Das Expansionsventil ist ein wichtiger Bestandteil des Kältesystems und wird üblicherweise zwischen Flüssigkeitsspeicher und Verdampfer installiert. Das Expansionsventil wandelt flüssiges Kältemittel bei mittlerer Temperatur und hohem Druck durch Drosselung in Nassdampf bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck um. Anschließend absorbiert das Kältemittel Wärme im Verdampfer, um den Kühleffekt zu erzielen. Das Expansionsventil steuert den Ventildurchfluss durch die Überhitzungsänderung am Ende des Verdampfers, um eine Unterauslastung des Verdampferbereichs und ein Klopfen des Zylinders zu verhindern.
Einfach ausgedrückt besteht das Expansionsventil aus einem Gehäuse, einem Temperatursensorpaket und einem Ausgleichsrohr
Der ideale Betriebszustand des Expansionsventils sollte darin bestehen, die Öffnung in Echtzeit zu ändern und den Durchfluss mit der Änderung der Verdampferlast zu regeln. Aufgrund der Hysterese der Wärmeübertragung im Temperaturfühler reagiert das Expansionsventil jedoch immer um einen halben Takt langsamer. Ein Zeit-Fluss-Diagramm eines Expansionsventils zeigt, dass es keine glatte Kurve, sondern eine Wellenlinie darstellt. Die Qualität des Expansionsventils spiegelt sich in der Amplitude der Welle wider. Je größer die Amplitude, desto langsamer reagiert das Ventil und desto schlechter ist die Qualität.
