هنگامی که یک عنصر جریان (دریچه گاز) در یک گذرگاه بسته سیال در لوله‌کشی قرار می‌گیرد، بین فشار بالادست و پایین دست عنصر دریچه گاز اختلاف ایجاد می‌شود. این اختلاف (h=p1-p2) فشار تفاضلی نامیده می‌شود.
فشار تفاضلی
سیالی که از بخش 2 می گذرد به تدریج فشار خود را با جریان در پایین دست باز می یابد، اما فشار پایین دست را نمی توان تا فشار بالادست بازیابی کرد و بخشی از فشار از بین می رود. این افت فشار نامیده می شود (افت فشار دائم = p1-p3).
میزان این افت فشار به نوع عناصر دریچه گاز و نسبت سطح باز آنها بستگی دارد، همانطور که در شکل نشان داده شده است.
رابطه بین دبی و فشار تفاضلی به صورت زیر بدست می آید:
در جایی که:
V [m³/h]: میزان حجم جریان در چگالی تحت شرایط عملیاتی
VN [Nm³/h]: نرخ حجمی جریان در چگالی تحت شرایط استاندارد
M [kg/h]: جریان جرمی
Δp [kg/m²]: فشار تفاضلی
ρ1 [kg/m³]: چگالی تحت شرایط عملیاتی
ρN [kg/Nm³]: چگالی در شرایط استاندارد
k: ضریب (بر اساس نوع و اندازه عنصر دریچه گاز تعیین می شود.)
رابطه بین نرخ جریان و فشار تفاضلی
با توجه به موارد فوق، رابطه بین سرعت جریان و فشار تفاضلی در جایی که چگالی ثابت است، اما نرخ جریان متغیر است، همانطور که در جدول ذکر شده است.
به عبارت دیگر، دبی با اندازه گیری فشار تفاضلی به دست می آید.
هنگامی که چگالی متغیر است (زمانی که فشار و دما متغیر هستند)، دبی واقعی را می توان با جبران نرخ چگالی با معادلات فوق بدست آورد (اما این روش زمانی که چگالی تا حد زیادی تغییر می کند قابل استفاده نیست).
