Адиабатное расширение газа в открытой системе в условиях стационарного течения без совершения внешней работы и приращения скорости на контрольной поверхности называется дросселированием.
Для практического осуществления этого процесса на пути газа устанавливают какое-либо гидравлическое сопротивление: дроссельный вентиль, заслонку, калиброванное отверстие и пр.
В результате дросселирования энтальпия не изменяется, но вблизи дроссельного устройства она не остается постоянной, поэтому процесс дросселирования нельзя отождествлять с обратимым изоэнтальпийным процессом.
Следовательно, для процесса дросселирования можно записать как ∆ h = 0.
Для идеального газа 
, следовательно, 
и 
.
Дросселирование идеального газа должно проходить без изменения температуры.
При расширении реального газа увеличивается расстояние между молекулами, и совершается работа против сил межмолекулярного взаимодействия. Это определяет изменение внутренней энергии и температуры, поэтому для реального газа при дросселировании
.
Процесс дросселирование необратим. Для идеального газа он необратим полностью, для реального газа − частично обратим.
Изменение температуры в процессе дросселирования носит название эффект Джоуля-Томсона.
Дифференциальный эффект Джоуля-Томсона определяется по формуле:
. (17)
Практически при дросселировании всегда имеется конечная разность давлений, изменение температуры в таком процессе будет называться интегральным эффектом Джоуля-Томсона:
. (18)
Интегральный эффект дросселирования определяют обычно из термодинамических таблиц и диаграмм (рис. 13).
Знак эффекта дросселирования может быть различным.
Если 
, то 
и процесс сопровождается охлаждением, поскольку 
.
Если 
, − то нагреванием. Здесь 
− средний дифференциальный эффект дросселирования в конечном процессе.
Изменение знака дроссельного эффекта называют инверсией. В этом состоянии
. (19)
Рис. 13. Процесс дросселирования в диаграмме Т − s
При определенном значении h, состояние инверсии будет иметь место при определенных р и Т.
При другом значении h, состоянию инверсии будут соответствовать другие р и Т. Таким образом, имеет место множество точек инверсии, в диаграмме это множество точек складывается в линию, которая называется кривой инверсии.
Кривая инверсии делит диаграмму на две области. В правой области дроссельный эффект положительный, в левой − отрицательный.
Для каждого вещества существует максимальная температура инверсии, выше которой эффект при любых давлениях отрицателен. Эта температура называется верхней температурой инверсии. Существует и так называемая нижняя температура инверсии в области жидкости.
(См. стр. 173 – 174 /Архаров А.М./)
