Ekspansjonsventilen er en viktig del av kjølesystemet, vanligvis installert mellom væskelagringssylinderen og fordamperen. Ekspansjonsventilen gjør at det flytende kjølemediet ved middels temperatur og høyt trykk blir til våt damp ved lav temperatur og lavt trykk gjennom struping, og deretter absorberer kjølemediet varme i fordamperen for å oppnå kjøleeffekten. Ekspansjonsventilen kontrollerer ventilstrømmen gjennom overhetingsendringen på enden av fordamperen for å forhindre underutnyttelse av fordamperområdet og fenomenet med banking av sylinderen.
Enkelt sagt består ekspansjonsventilen av et hus, en temperaturfølerpakke og et balanserør.
Den ideelle driftstilstanden til ekspansjonsventilen bør være å endre åpningen i sanntid og kontrollere strømningshastigheten med endringen i fordamperbelastningen. Men faktisk, på grunn av hysteresen i varmeoverføringen i temperaturfølingshylsteret, er ekspansjonsventilens respons alltid et halvt slag tregere. Hvis vi tegner et tidsflytdiagram for en ekspansjonsventil, vil vi se at det ikke er en glatt kurve, men en bølgete linje. Ekspansjonsventilens kvalitet gjenspeiles i bølgens amplitude. Jo større amplitude, desto saktere er ventilens reaksjon og desto dårligere er kvaliteten.