膨脹閥主要由感溫包、毛細(xì)管、膜片、悶座、傳動桿、閥針及調(diào)節(jié)機構(gòu)等組成。在感溫包、毛細(xì)管和膜片之間組成了一個密閉空間，稱為感應(yīng)機構(gòu)。感應(yīng)機構(gòu)內(nèi)充注有與制冷系統(tǒng)中工質(zhì)相同的物質(zhì)。

    內(nèi)平衡式膨脹閥安裝在蒸發(fā)器的進液管上，感溫包敷設(shè)在蒸發(fā)器出口管道上，用以感應(yīng)蒸發(fā)器出口的過熱溫度，自動調(diào)節(jié)膨脹閥的開度，毛細(xì)管的作用是將感溫包內(nèi)的壓力傳遞到膜片上部空間。膜片是一塊厚0. 1-0. 2mm的鈹青銅合金片，通常斷面沖壓成波浪形。膜片在上部壓力作用下產(chǎn)生彈性變形，把感溫信號傳遞給頂針，以調(diào)節(jié)閥門的開啟度。

    蒸發(fā)器工作時熱力膨脹閥在一定開度下向蒸發(fā)器供應(yīng)制冷劑液體。其工作原理是若某一時刻蒸發(fā)器的熱負(fù)荷因某種原因突然增大，使其回氣過熱度增加，此時，膨脹閥感溫包內(nèi)壓力增大，膜片上部壓力上升，使膜片向下彎曲，并通過傳動桿推動閥座帶動閥針下行，使膨脹閥的節(jié)流孔開大，蒸發(fā)器的供液量隨之增加，以滿足熱負(fù)荷增加的變化；反之，若蒸發(fā)器的負(fù)荷減小，使蒸發(fā)器出口制冷劑蒸氣的過熱度減小，感溫包內(nèi)壓力也隨之降低，膜片反向彎曲，在彈簧力的作用下.閥座帶動閥針上行，將節(jié)流孔關(guān)小。蒸發(fā)器的供液量隨之減少。以適應(yīng)熱負(fù)荷減小的變化。