Supapa de expansiune este o parte importantă a sistemului de refrigerare, fiind de obicei instalată între cilindrul de stocare a lichidului și evaporator. Supapa de expansiune transformă agentul frigorific lichid la temperatură medie și presiune ridicată în abur umed la temperatură și presiune scăzută prin strangulare, iar agentul frigorific absoarbe căldura din evaporator pentru a obține efectul de refrigerare. Supapa de expansiune controlează debitul supapei prin schimbarea supraîncălzirii la capătul evaporatorului pentru a preveni subutilizarea zonei evaporatorului și fenomenul de lovire a cilindrului.
Simplu spus, supapa de expansiune este compusă dintr-un corp, un pachet de detectare a temperaturii și un tub de echilibrare.
Starea ideală de funcționare a valvei de expansiune ar trebui să fie modificarea deschiderii în timp real și controlul debitului odată cu modificarea sarcinii evaporatorului. Însă, de fapt, din cauza histerezisului transferului de căldură în anvelopa de detectare a temperaturii, răspunsul valvei de expansiune este întotdeauna lent cu o jumătate de bătaie. Dacă desenăm o diagramă de flux temporal al unei valve de expansiune, vom constata că nu este o curbă lină, ci o linie ondulată. Calitatea valvei de expansiune se reflectă în amplitudinea undei. Cu cât amplitudinea este mai mare, cu atât reacția valvei este mai lentă și cu atât calitatea este mai proastă.