金屬管轉子流量計的主體構件是一根金屬材質(zhì)的錐形測量管，測量元件是一個(gè)內置磁鋼的轉子（或稱(chēng)浮子），故而得名。金屬管的錐度通常在4°左右，下端截面積略小于上端；轉子直徑略小于金屬管內徑，形成一個(gè)截面積較小的環(huán)隙。轉子材料密度需大于被測流體的密度，確?？梢栽阱F形測量管內自由上下移動(dòng)。被測流體自下而上通過(guò)測量錐管時(shí)，流體沖擊力和浮力同時(shí)作用令轉子逐步上升。隨著(zhù)轉子上升，其環(huán)隙面積逐步擴大，導致流體沖擊力隨之減小直至沖擊力、浮力與轉子重量達到受力平衡，此時(shí)浮子便穩定懸浮在某一高度上。如果被測流體流速發(fā)生變化，轉子上升高度會(huì )隨之改變直至穩定在新的受力平衡點(diǎn)，故而浮子平衡點(diǎn)位置的高低可以實(shí)時(shí)反饋被測流體的流量大小，這就是變面積式測量的原理。通常用轉子受力平衡后的上端平面高出錐形測量管底部的高度來(lái)指示流量的大小，并通過(guò)轉子的內置磁鋼將轉子的位置信號轉變?yōu)榇艌?chǎng)信號，再通過(guò)精密充磁的磁耦合系統及智能型指示器將磁場(chǎng)變化趨勢轉化成電信號，經(jīng)過(guò)數字信號處理及數據運算補償，可以遠傳到LCD液晶顯示屏上，顯示出瞬時(shí)流量及累積流量數據。
根據《自動(dòng)化儀表選型設計規范》HG/T 20507-2014附錄A流量?jì)x表選型規定，黏性液體不宜采用金屬管轉子流量計測量流量，因此金屬管轉子流量計僅用于測量黏度較小的流體介質(zhì)，工作過(guò)程中可以忽略黏性應力的影響。根據經(jīng)典的流量計算公式，流量大小僅取決于轉子高度及流體介質(zhì)密度，可以利用該公式對標定好的金屬管轉子流量計進(jìn)行刻度換算。
