氣體渦輪流量計是一種以動量矩守恒原理為基礎的速度式儀表。由于它具有結構簡單、測量精確度高、容易實現脈沖遠距離傳送等優點，而被廣泛應用于石油、冶金、化工等工業測量領域。但是，一般的渦輪流量計不具備測量質量流量的功能，如欲測量質量流量，必須配以溫度、壓力變送器或密度計，因此成本高、裝置復雜。而在工業生產和商業計量中，質量流量的測量已顯得越來越迫切，精確度要求也越來越高。氣體渦輪流量計是一種原理新穎的流量測量儀表，無需配以溫度、壓力變送器或密度計，即能直接獲得質量流計，且同樣具備一般渦輪流量計的優點。既把渦輪轉子作為速度傳感器，同時又將它作為動量傳感器。渦輪在流動流體周向推力的推動下旋轉，同時流體又在渦輪葉片上施加一軸向力。由理論計算可知，該渦輪受到的軸向力大小與渦輪動量成正比。渦輪轉子的轉速和軸向力的大小可以通過配備適當的傳感器檢測出來。渦輪轉子的轉速通過磁電轉換器轉換成與之成正比的電壓信號，而轉子的轉速又與流體平均流速成正比，故輸出電壓與流體平均速度的關系式如下
作用于轉子上的軸向推力，通過測力傳感器轉換成與之成正比例的電壓信號，而軸向推力又和流體的動量成正比，故輸出的電壓信號與流體動量之間的關系式如下
把兩傳感器輸出的電壓信號相除即可得出與質量流量成正比的信號。
