熱力膨脹閥是一種借助制冷系統(tǒng)熱力參數(shù)(如壓力、溫度)自動控制液體制冷劑流量的節(jié)流裝置。它依靠控制蒸發(fā)器出口處制冷劑蒸汽的過熱度來自動調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的供液量，同時起節(jié)流降壓作用。熱力膨脹閥用于含氟烴類制冷劑制冷系統(tǒng)(即非滿液式蒸發(fā)器中)，主要由熱力膨脹閥、毛細管、感溫包等組成。

熱力膨脹閥根據(jù)膜片下部的氣體壓力不同可分為內(nèi)平衡式熱力膨脹閥和外平衡式熱力膨脹閥。若膜片下部的氣體壓力為膨脹閥節(jié)流后的制冷劑壓力，則稱為內(nèi)平衡式熱力膨脹閥;若膜片下部的氣體壓力為蒸發(fā)器出口的制冷劑壓力，則稱為外平衡式熱力膨脹閥。圖2-63和圖2-64分為內(nèi)平衡式熱力膨脹閥和外平衡式熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)。

內(nèi)平衡式熱力膨脹閥由壓力腔、毛細管、感溫包、膜片、頂桿、閥芯、閥體、螺母、進液過濾網(wǎng)、閥座、閥孔、調(diào)節(jié)螺桿、彈簧等組成。閥體裝在蒸發(fā)器的供液管路上，感溫包緊扎在蒸發(fā)器的回氣管路上，感溫包內(nèi)充有與制冷系統(tǒng)相同的液態(tài)制冷劑。

作用在金屬膜片上的力主要有三個:作用在膜片下部向上的閥后制冷劑的蒸發(fā)壓力，使閥門向關(guān)閉方向移動;作用在膜片下部向上的彈簧力，使閥門向關(guān)閉方向移動，彈簧力的大小可以通過調(diào)整螺釘子以調(diào)整;作用在膜片上部向下的感溫包內(nèi)制冷劑的壓力，其趨勢是使閥門開大，感溫包內(nèi)制冷劑的壓力隨蒸發(fā)器出口回氣過熱度的變化而變化，它的大小決定于感溫包內(nèi)充注制冷劑的性質(zhì)以及感受溫度的高低。