熱力膨脹閥不僅使來自冷凝器的高壓中溫制冷劑液體節(jié)流降壓，而且熱力膨脹閥的感溫包感受蒸發(fā)器出口處制冷劑蒸氣過熱度的變化后，能自動調(diào)節(jié)熱力膨脹閥的開啟度.調(diào)節(jié)流經(jīng)蒸發(fā)器的制冷劑的流量，使制冷劑流量與蒸發(fā)器的熱負荷相匹配。這一特性可以通過熱力膨脹閥工作時的受力情況來分析說明。

圖9-21是熱力膨脹閥的工作原理圖。熱力膨脹閥接在蒸發(fā)器的進口管路上，感溫包以組安裝在蒸發(fā)器的出口管上。

進入蒸發(fā)器的制冷劑液體，在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱蒸發(fā)，到達蒸發(fā)器出口之前.已成為過熱蒸氣。

感溫機構內(nèi)充滿制冷劑，感受蒸發(fā)器出口處的制冷劑蒸氣過熱度，產(chǎn)生一相對應的飽和壓力P作用在膜片的上方，使膜片上方產(chǎn)生一個向下的推力P。而在膜片的下方，壓力Po的濕蒸氣形成一個向上的作用力Po，此外，還有一個向上作用的彈簧壓縮力w。熱力膨脹閥的動作基本上取決于這三個主要壓力。當這三個壓力處于平衡狀態(tài)，即P=Po+W時，膜片不動，也就是閥針的位置不動，閥孔的開啟度不變，制冷劑循環(huán)流量不變，制冷劑不變。當這三個力中有任何一個力發(fā)生變化時，就會破壞原有力的平衡。此時，P≠Po十w,膜片發(fā)生位移。從而改變閥孔的開啟度，此時彈簧的長度發(fā)生變化(W值相應改變).直至建立新的平衡位置.膜片才停止動作。

當冷藏箱箱內(nèi)溫度升高，蒸發(fā)器出口過熱度增大，·感溫包溫度上升，感溫劑膨脹，壓力P增大，這時P>Po+W.膜片向下移.通過傳動桿使閥針往下移動.熱力膨脹閥的開啟度增大，制冷劑流量增多，制冷劑增加，箱內(nèi)溫度降低，蒸發(fā)器出口過熱度減小;相反，箱內(nèi)溫度降低，蒸發(fā)器出口過熱度減小，感溫包內(nèi)的感溫劑會收縮，壓力P變小，P閥針自動上移，閥的開啟度減小，制冷劑流量也減小，制冷量減少，箱內(nèi)溫度上升，蒸發(fā)器出口過熱度增大。

通過熱力膨脹閥的控制，使蒸發(fā)器出口的制冷劑氣體保持一定的過熱度，這樣既能保證蒸發(fā)器傳熱面積得以充分利用，又可以防止壓縮機出現(xiàn)液擊現(xiàn)象。