热力膨胀阀节流装置是制冷系统四个主要部件之一，而热力膨胀阀又是节流装置中的一种。热力膨胀阀分为内平衡式和外平衡式两种。
结构原理图5-21所示的为内平衡式和外平衡式热力膨胀阀的结构图，它主要由感温包、毛细管、感应薄膜、阀座、阀针、弹簧、调节杆、阀体等组成。感温包内充注有制冷剂或其他介质的液体，其压力由感温包的温度所决定。感温包用毛细管与感应薄膜的上部空腔相
连，使膜片上方的压力与感温包内压力相同。薄膜下方与蒸发器进口的制冷工质相通，且用传动杆顶在阀芯上，阀芯下面为调节弹簧，因此膜片下方承受了弹簧的推力和蒸发器入口处制冷剂的压力，膜片就在这三个力的作用下处于平衡，从而决定了阀芯的位置和阀的开度，也就决定了向蒸发器的供液量。
图5-22示出了内平衡式热力膨胀阀的安装图。感温包被绑在蒸发器出口管路上，当膨胀阀的供液量相对于蒸发器热负荷较小时，蒸发器出口的过热度增大，因而感温包中气体的压力增高，使膜片向下弯曲，通过传动杆推动阀芯向下运动，开大阀孔通流面积，使供液量增大。当供液量相对于蒸发器热负荷较大时，其出口处过热度减小，感温包和膜片上方的压力减小，弹簧则推动阀芯和传动杆向上运动，使膜片在新的位置下处于平衡，阀芯则关小了阀孔通道，减少了供液量。由此可见，热力膨胀阀是靠蒸发器出口制冷工质的过热度来自动调节供液量的。
对于蛇管管道较长或蒸发温度较低的蒸发器，由于管内阻力损失较大，造成制冷剂蒸发完毕时的饱和压力和温度比进口处的降低较多，感温包处要达到原来设定的温度，就需有更长的蒸发管路作蒸气过热用，因而蒸发器的效率降低。为了克服这一缺点，必须采用如图5-21（b）所示的外平衡式热力膨胀阀。外平衡式热力膨胀阀与内平衡式热力膨胀阀不同在于膜片下方不与蒸发器进口处的制冷工质相通，而是用一外平衡管使之与蒸发器出口处的制冷工质相通（图5-23），这样膜片下方的压力将不受蒸发盘管内流动阻力损失的影响，但此种膨胀阀的结构和安装都比较复杂。
