Розширювальний клапан є важливою частиною холодильної системи, зазвичай встановлюється між циліндром для зберігання рідини та випарником. Розширювальний клапан перетворює рідкий холодоагент при середній температурі та високому тиску на вологу пару при низькій температурі та низькому тиску шляхом дроселювання, а потім холодоагент поглинає тепло у випарнику для досягнення холодильного ефекту. Розширювальний клапан контролює потік через клапан шляхом зміни перегріву в кінці випарника, щоб запобігти недовикористанню площі випарника та явищу детонації циліндра.
Простіше кажучи, розширювальний клапан складається з корпусу, датчика температури та балансувальної трубки.
Ідеальний робочий стан розширювального клапана повинен полягати в тому, щоб змінювати відкриття в режимі реального часу та контролювати витрату залежно від зміни навантаження випарника. Але насправді, через гістерезис теплопередачі в температурній зоні вимірювання, реакція розширювального клапана завжди на півдолі повільніша. Якщо ми намалюємо діаграму часу-потоку розширювального клапана, ми побачимо, що вона не плавна крива, а хвиляста лінія. Якість розширювального клапана відображається в амплітуді хвилі. Чим більша амплітуда, тим повільніша реакція клапана і тим гірша якість.