热计量最初用于计算欧洲工业企业生产过程中的热消耗。随着供热市场的扩张，该方法逐渐应用于民用用途。由于最初的高价格，热不是家庭安装的，每栋建筑只有一个总表。随着应用规模的扩大和类型的多样化，热表的结构发生了变化，分为机械、超声波和电磁三种热表。

机械型最早用于加热系统，采用旋转部件实现流量测量，以镍或铜套温度计为温度测量元件。热量表内水速场的分布与流量波动有关。根据这一特点，建立理论模型，可用于分析速度段、水流粘度和涡流的影响。数值模拟方法的应用促进了机械热量表的研究。借助模拟结果，可以分析不同速度下水流参数变化的影响。高温水对机械热量表的工作有很大影响。在180C水温条件下，采用LDV装置测速，测试数据的相对不确定性仅为0.2%。测试结果对该热量表在高水温条件下的应用具有重要的参考价值。水流对旋转机械部件的作用和杂质造成的流道堵塞会影响机械热量表的工作，降低测量精度，减少旋转部件的磨损，限制水质的高要求，限制水流的物理参数和流动状态。

电磁热量表利用电势信号实现流量测量。根据流量和水导率对测量结果的影响，可以通过处理电极位置、液位和流量之间的关系来增加测量范围。karamifard建立了一个二维数学模型，解决了电极之间的感应电势，并使用MATLAB软件进行模拟，以提高测量精度。磁场强度会影响这种热量表的灵敏度。Halbach磁结构的应用有效地提高了磁场强度和灵敏度。电磁热表结构复杂，生产工艺复杂，制造成本高，运行成本高，使用条件严格，阻碍了其应用和推广。

超声波可以在各种流体中传播，因此得到了广泛的应用。19世纪末，超声波首先用于测试过程，其在液体中产生的声场强度取决于声波的振荡和液体的性质。超声波进入液体并接收过程的重要指标是混响时间（超声波停止发射后声场中超声波的延续时间）。结果表明，混响时间与液体对超声波的吸收密切相关。超声波的传播速度和衰减系数会影响测试结果。声波理论的研究和应用促进了超声波热量表的研发。超声波流量计（基础表）、温度传感器、计算器（主机）是超声波热量表的主要组成部分，利用超声波的良好方向、渗透、热量表完成超声波信号传输、接收、通过分析信号结果获得流量、速度过程无测试部件进入流场、无流场干扰不同于早期侵入测量，上述特点有利于提高测量精度，如图所示。

在加热系统中，传输速度测量占很大比例，可分为三种：时差法、频差法、频差法和相差法。时差法和频差法都需要用声波速度来计算。声波传输速度与水温有关，水温变化时需要纠正。差异法不受水温的影响，但对波形的要求很高。现场使用容易受到干扰，限制了其应用。当频差法有多个声波脉冲循环时，它们会相互干扰，影响频差的测量。该方法对超声波换能器的布置数量有一定的要求。时差法的流量计算利用声波在水中逆流，实现顺流传播的时差，对管径和水质适应性好，应用广泛。