制冷系統中的調節裝置，其任務就是調節制冷劑的循環量與冷卻水量。調節制冷劑流量的有膨脹閥、浮球閥與毛細管，以及特殊場合使用的背壓閥與恒壓閥。調節冷卻水量的有水量調節閥。膨脹閥在制冷系統中很重要，我們較詳細地討論和分析，對其他調節閥就作一般性的介紹。
膨脹閥是制冷系統四大件中的一大件。從冷凝器輸出的高壓液體經膨脹閥節流后，降壓降溫為低壓濕蒸汽，然后在蒸發器中蒸發吸熱。膨脹閥的型式很多，結構也各不相同，但它們的基本原理是如何構成一個適應系統流量的“小孔”，使高壓液態制冷劑流過小孔時，要克服較大的流動阻力，才能從小孔中噴出。噴出的制冷劑因壓力下降，比容增大，使流速急速上升。流動的制冷劑液體從高壓力轉變為低壓力時，它就沸騰降溫為濕蒸汽，然后在蒸發器中蒸發與吸熱。
膨脹閥的作用基本上可歸納為二點:
1.將制冷劑液從高壓節流為低壓，使制冷劑液一出閥孔就沸騰膨脹為濕蒸汽。
2.調節制冷劑液的循環量，以適應系統制冷量變化的需要。因為隨著蒸發器熱負荷變化，膨脹閥的供液量亦要相應地變化。若供液量少了，會使蒸發溫度提高或制冷量不足。若供液量多了，除降低蒸發器的傳熱性能外，還會使壓縮機產生液擊。
膨脹閥的結構在不斷地改善，改善的目的是如何使膨脹閥的閥門能按制冷量的變化而靈敏地進行自動調節。目前已從陳舊的人工調節閥發展為自動調節閥，即熱力膨脹閥。當前在氟利昂制冷機上使用最廣的是熱力膨脹閥，其次是毛細管，至于定壓膨脹閥和浮球閥則很少使用。
