주위(surrounding)로부터 계(system)로 또는 계(system)로부터 주위(surrounding)로 열의 흐름이 없는 흐름을 단열 흐름(adiabatic flow)이라고 한다. 증기가 단열 파이프 내를 흐르고 있는 특별한 경우에 대하여 일반적으로 출구속도는 음속보다 작아지게 된다. 증기의 흐름이 파이프 내의 압력 구배에 의해 유도되며, 파이프를 통한 가스의 흐름은 압력의 강하로 인해 팽창하게 된다. 이러한 파이프 내 가스의 팽창은 속도 즉, 기체의 운동에너지(kinetic energy)의 증가를 야기한다. 이러한 기체의 운동에너지의 증가는 파이프내의 온도의 감소분만큼 열에너지에서 전환된 것이다. 그러나 파이프를 흐르는 기체와 파이프 벽 사이에 마찰력이 존재하며, 이러한 마찰력은 기체의 온도를 증가단위당 평균열흡수율 시키므로 파이프내의 기체의 운동에너지 항과 마찰에너지 항의 크기에 따라서 기체의 온도가 증가하거나 감소할 수도 있다.

1. 파이프를 통한 기체의 단열, 비초크 흐름 아래 그림은 증기가 흐르고 있는 단열파이프를 나타낸 것이다.

2. 파이프를 통한 기체의 단열, 초크흐름 긴 파이프 또는 파이프에 큰 압력차가 있는 경우 기체의 속도는 음속과 비슷해 질 수 있다. 이 경우는 아래 그림에 나타나 있다. 음속인 지점에서 흐름은 초크흐름(choked flow)일 것이다. 기체속도는 파이프의 나머지 부분에서 음속, 온도, 압력을 유지한다.