热力膨胀阀利用蒸发器出口处制冷剂的过热度来调节阀的开度，从而调节制冷剂流量，适用于没有自由液面的各种蒸发器，如干式壳管式蒸发器、冷却盘管、表面式蒸发器、板式蒸发器等，热力膨胀阀按其通道结构一般是圆锥阀，少数为长方形窗口滑阀，制冷剂在圆锥阀中仅能单向流动，而在长方形窗口滑阀中可以双向流动。按压力平衡结构形式，热力膨胀阀有内平衡式和外平衡式两种。
图12-11为内平衡式热力膨胀阀的工作原理和系统流程示意图，它由阀体及感应机构，包括感温包或感温毛细管、传送毛细管和膜盒;执行机构，包括膜片、推杆和阀芯;调整机构，即弹簧和调整螺钉等部分组成。
热力膨胀阀的进液管接冷凝器和出液管，出液口接在蒸发器制冷剂进口管上，感温包紧贴在蒸发器出口管上。在感温包中充有感温工质，感温工质的压力随感温包的温度而变，此压力变化传送毛细管传递到膜盒，膜片上部的压力随之而变。
