熱力膨脹閥又稱感溫調(diào)節(jié)閥或自動膨脹閥。

熱力膨脹閥的特點，就是能根據(jù)蒸發(fā)器出口的蒸汽過熱度的大小，自動調(diào)節(jié)閥門的開啟度，以調(diào)節(jié)制冷劑流量。故有自動膨脹閥之稱。熱力膨脹閥的型式很多，但其結(jié)構(gòu)卻大同小異，一般分二種型式:即薄膜式與波紋管式，也就是說膨脹閥的感應(yīng)機構(gòu)動力室的傳力零件有用薄膜做的也有用波紋管做的。國內(nèi)的小型熱力膨脹閥一般都采用薄膜片，大型熱力膨脹閥則用波紋管。圖6-1為國產(chǎn)小型熱力膨脹閥的結(jié)構(gòu)圖。膨脹閥的頂部由密封箱蓋、波紋薄膜、感溫包、毛細管組成一個密閉容器，稱感應(yīng)機構(gòu)，里面灌注氟利昂，就成為一動力室，它與制冷系統(tǒng)不連通。感應(yīng)機構(gòu)內(nèi)灌注的制冷劑根據(jù)需要可與系統(tǒng)的制冷劑用同一工質(zhì)，也可用不同的工質(zhì)。例如:系統(tǒng)用的是F-22,感溫包內(nèi)可灌注F-22或F-12。

波紋薄膜是由一塊很薄(為0.10.2毫米)的合金片沖壓成形。其材料為披青銅或不銹鋼片，斷面是波浪形，有2-3毫米的位移變形。因此，它在受力后彈性變形的性能很好。

感溫包用來感受蒸發(fā)器出口的過熱蒸汽溫度，里面充注80%的制冷劑液體。也有充注氣體，但目前還未廣泛采用。

過濾器安裝在膨脹閥的進液端，由銅絲網(wǎng)做成，以過濾制冷劑中的雜質(zhì)污物，防止閥孔堵塞。

毛細管作為密封蓋與感溫包的連接管，傳遞壓力作用在膜片上。

調(diào)節(jié)桿是調(diào)整膨脹閥門的開啟過熱度，在系統(tǒng)調(diào)試過程中，由它來調(diào)整彈簧力，調(diào)試結(jié)束后，系統(tǒng)在正常工作中就不需要調(diào)了。

彈簧的壓緊程度靠調(diào)節(jié)桿整定，調(diào)節(jié)桿向里旋時，彈簧被壓緊，向外旋則放松。

傳動桿頂在閥針座與傳動盤之間，以傳遞壓力。閥針座上裝有閥針，隨著傳動桿的上下移動，閥針也跟著閥針座一起移動，開大或關(guān)小閥孔。為防止制冷劑的泄漏，調(diào)節(jié)桿與調(diào)節(jié)座之間有填料密封，其材料一般用石棉橡膠線或橡膠圈，也可用聚四氟乙烯，填料由螺母壓緊。當有滲漏時，可將壓緊螺母旋緊一點。調(diào)節(jié)座下面有一帽罩密封，以防填料可能有泄漏。

我們從實踐中知道，冷庫在運行時，庫內(nèi)冷負荷經(jīng)常在變化，例如:冷庫剛開始降溫時，食品的溫度高，熱負荷大，需要增大制冷量，加速食品的冷凍，最簡便的措施是提高蒸發(fā)溫度來增加壓縮機的排汽量，增加冷庫的制冷量。其方法可以開大膨脹閥門，增大流量，蒸發(fā)溫度就迅速上升，系統(tǒng)的高低壓壓力差就減小，壓縮機的排汽量就相應(yīng)增加。經(jīng)一段時間的運行后，食品的溫度有顯著的下降，熱負荷顯著減少，若還保持原有的蒸發(fā)溫度不能滿足食品溫度的繼續(xù)下降，達不到予期效果。要使食品溫度繼續(xù)下降，其措施是降低蒸發(fā)溫度，使庫內(nèi)形成冷量小而庫溫低的工況。其方法是關(guān)小膨脹閥，減小流量，使蒸發(fā)溫度迅速下降，食品溫度又迅速下降。因此，只有根據(jù)冷庫熱負荷變化的需要來及時調(diào)節(jié)蒸發(fā)溫度，才能使冷庫降溫快而效果好。

可見，膨脹閥的調(diào)節(jié)是很頻繁而細致的工作，依靠人工來調(diào)節(jié)是既麻煩而又易產(chǎn)生誤操作，不能達到滿意的效果，這是一個矛盾。

有矛盾就有斗爭，就會推動事物的發(fā)展，通過人們的實踐，看到蒸發(fā)器出口蒸汽的過熱度(出口的蒸汽溫度與該壓力相對應(yīng)的飽和溫度的差值)是隨冷庫的熱負荷的變化而變化的，這就可利用過熱度與負荷變化關(guān)系作為訊號和動力，制造一種能自動調(diào)節(jié)閥門開啟度的膨脹閥，這種膨脹閥就是熱力膨脹閥。