Разширителният вентил е важна част от хладилната система, обикновено монтиран между цилиндъра за съхранение на течност и изпарителя. Разширителният вентил превръща течния хладилен агент при средна температура и високо налягане във влажна пара при ниска температура и ниско налягане чрез дроселиране, след което хладилният агент абсорбира топлина в изпарителя, за да постигне хладилен ефект. Разширителният вентил контролира потока на вентила чрез промяна на прегряването в края на изпарителя, за да предотврати недоизползването на площта на изпарителя и феномена на детонация на цилиндъра.
Казано по-просто, разширителният вентил се състои от тяло, температурен сензор и балансираща тръба.
Идеалното работно състояние на разширителния вентил трябва да бъде промяна на отвора в реално време и контролиране на дебита с промяната на натоварването на изпарителя. Но всъщност, поради хистерезиса на топлопреноса в температурната сензорна обвивка, реакцията на разширителния вентил винаги е с половин удар по-бавна. Ако начертаем диаграма на времевия поток на разширителен вентил, ще видим, че тя не е гладка крива, а вълнообразна линия. Качеството на разширителния вентил се отразява в амплитудата на вълната. Колкото по-голяма е амплитудата, толкова по-бавна е реакцията на вентила и толкова по-лошо е качеството.
