Принцип работы сопла Вентури с критическим потоком заключается фактически в том, что при отношении давления «перед» и «за» соплом выше критического поток газа ускоряется в патрубке до критической скорости, равной местному значению скорости звука при условии однофазового потока газа. Массовый расход – это максимально возможный расход потока при условиях (давление, температура), которые имеются для газа на входе в сопло. При сравнении сопла Вентури с критическим потоком с дозвуковыми средствами измерениями, работающими по принципу перепада давления, действует правило, что в случае сопла Вентури с критическим потоком расход пропорционален давлению перед соплом в состоянии покоя, но не квадратному корню замеренного перепада давления, как в случае дозвуковых средств измерения.

Стандарт ISO 9300 определяет возможность использования сопла Вентури с критическим потоком в установленных пределах числа Рейнольдса в патрубке Rent и отношения диаметров патрубка сопла к входному диаметра β. Существуют сопла Вентури с тороидальным патрубком и с цилиндрическим патрубком. Сопла Вентури точной обработки следует конструировать по тороидальному решению.

Сопло Вентури с критическим потоком – средство измерения с очень высокой точностью, которое используется для испытаний, калибровки и регулирования расхода как испытательное средство измерения в серийном производстве компрессоров и другого оборудования воздухоподготовки. Существуют две возможности планировки: прямолинейный участок трубопровода кругового сечения перед соплом Вентури полностью заполненный потоком или большой объем. Сопла Вентури могут быть установлены в комплекте параллельно; такая конфигурация предлагает возможность достижения большого интервала расхода. К выходной части трубопровода предъявляется единственное требование: нельзя ограничивать поток настолько, чтобы помешать критическому потоку в сопле Вентури.

Для предотвращения влияния завихрений потока рекомендуется встроить выпрямитель потока (напр., тип «Étoile»); влияние фактора встроенного выпрямителя за исключением влияния на завихрения потока минимально. Точность измерения расхода зависит в первую очередь от точного определения сечения патрубка.

Предусмотрены только измерения давления и температуры газа. В некоторых случаях применения может иметь смысл измерять прямо плотность газа на входе в сопло, если молярная масса газа не известна с достаточной точностью. Измерение плотности с помощью датчика плотности можно заменить расчетом, проведенным с использованием хроматографически установленного состава газа и уравнения состояния.

Сопло Вентури с критическим потоком в трубопроводе установлено в фланцевом соединении. Уплотнительные поверхности на диафрагмах можно, кроме стандартов ČSN /ЧСН/, изготовлять также в соответствии со стандартами ISO, DIN, ГОСТ, по американским стандартам ASME и ANSI или по запросам и требованиям заказчика.

Сопло Вентури с критическим потоком может быть установлено в трубопроводе также с помощью разных технических исполнений разборных соединений.

Наиболее распространенные сорта стали для производства сопел Вентури с критическим потоком – нержавеющие стали.

Сопло Вентури с критическим потоком выпускается как рабочее средство измерения.

Сопло Вентури с критическим потоком может быть встроено как в вертикальном, так в горизонтальном трубопроводе.

Расчет сопла Вентури с критическим потоком проводится с помощью собственного программного обеспечения.