热力膨胀阀是制冷系统的重要自控元件，一般安装于储液筒和蒸发器之间。利用气箱头（感温包）的温度变化作为信号，调节阀开度，改变制冷剂流量，使中温高压的制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷效果。

制冷系统除了使用热力膨胀阀作节流元件外，还可以采用毛细管、节流短管（CCOT)作为节流元件，这样的成本低，可靠性好；也可以考虑选择采用电子膨胀阀，使控制更为精确。但是由于要采用传感器、控制线路板、带步进电机的执行机构，使得制造复杂，成本较为提高。