小型冷庫制冷系統的工作過程和一般的運行與冰箱工況下的設備基本相同。冷凝成液態的制冷劑在經過熱力膨脹閥節流減壓后，即穿過庫體的保溫層進入庫內的蒸發器盤管中吸收庫內食品的熱量，汽化為氣體后返回壓縮機被重新壓縮成高溫高壓的氣體進入冷凝器。在冷凝器中，制冷劑的熱量將通過強制的空氣流動或在冷卻水的作用下傳遞給冷卻介質，而繼續冷凝成液體，進行下一個周期的循環。溫控器的感溫包裝置在庫內通風良好的地方，根據調定的控制溫度進行壓縮機開停的切換。制冷循環中，熱力膨脹閥作為一個重要的組成部分，在冷庫的制冷系統中作用很大。它可以根據蒸發器回氣管的過熱度情況，自動地
調節儲液器向蒸發器的供液量，即當熱食品首次進人冷庫時，庫內蒸發器需要大量的制冷劑參與制冷運行，由于此時蒸發器回氣管的過熱度迅速增加，熱力膨脹閥在感溫劑壓力的作用下，打開熱力膨脹閥并同時加大閥口的開啟度，使大量的制冷劑進入蒸發器，滿足制冷負荷的需要。當庫內食品逐漸被冷卻，庫內的溫度迅速降低，蒸發器回氣管的過熱度減小，此時熱力膨脹閥感溫劑壓力的減小使閥口關小，使制冷劑的供液量減小。因此，熱力膨脹閥的工作狀況對冷庫合理、經濟、正常運行十分重要。冷庫管理和維修人員應學會正確調節熱力膨脹閥的正常工作狀態。因為熱力膨脹閥的自動調節功能受到限制時，則需要維修人員根據冷庫的實際運行狀態加以調節。
冷庫開始運轉時，庫溫較高，此時的壓力表指示值是不標準和不確切的，應在運行幾十小時并平穩后再加以觀察確定。如庫溫始終降不下來，則從以下幾個方面尋找原因。
(1)冷庫設計選型不當，如庫體容量大而制冷設備的制冷能力低。
(2)冷庫建筑結構不合理，庫體保溫性能差，保溫防潮層較薄或庫門關閉不嚴.
(3)蒸發器傳熱面積設計失誤，排管太短或太細，或者是分布安裝不合理，或選型不當。
(4)制冷系統本身的故障，如制冷劑不足，制冷劑效率低，熱力膨脹閥調整不當，溫控器有故障等。
制冷系統的故障，可通過觀察壓力表的指示加以判斷。若吸、排氣壓力過高，則是制冷劑過多或系統內進人了空氣，若吸氣壓力低，說明制冷劑不足或系統內可能有泄漏.如果排氣壓力高，則要檢查冷凝器系統的工作情況，如冷卻水的溫度是否過高，冷凝器的排風扇或冷凝器本身是否有故障等。另外，如果排氣壓力不高而吸氣壓力過高，則應檢查熱力膨脹閥。熱力膨脹閥的開啟度是否合適是影響冷庫降溫效果的重要技術因素。
