從膨脹閥的結(jié)構(gòu)與受力分析中知道，膜片下面的蒸發(fā)壓力P0是閥體內(nèi)部的蒸汽通過傳動桿間隙而作用在膜片上的壓力，這樣的膨脹閥可稱內(nèi)平衡熱力膨脹閥。它的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，因此得到廣泛的采用。然而，我們在分析膨脹閥時，未考慮制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)流動阻力損失對膨脹閥的影響，實際上制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)流動是有阻力損失的，使蒸發(fā)器進出口之間有一個壓力降，這一壓力降的大小與蒸發(fā)器的形狀及管路的長短有關(guān)。蒸發(fā)管路較長，彎頭多，則通過蒸發(fā)器的壓力降就較大。帶有壓降式分配器的蒸發(fā)器，膨脹閥出口與蒸發(fā)器出口之間的壓力降就更大。若仍采用內(nèi)平衡管式的熱力膨脹閥，將增加閥門的靜裝配過熱度，相應(yīng)減小了閥門的工作過熱度，導(dǎo)致熱力膨脹閥供液量不足，影響蒸發(fā)器的制冷效能。
現(xiàn)舉一例子:分析當(dāng)蒸發(fā)器有較大的阻力損失時，用內(nèi)平衡管式熱力膨脹閥對蒸發(fā)器的影響。如圖6-6的膨脹閥工作圖，仍以F-12為制冷劑，感溫包也注入F-12,液體經(jīng)節(jié)流膨脹后，在A點的蒸發(fā)溫度為一15℃，壓力為1.86公斤/厘米2制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)流至B點，全部蒸發(fā)為干蒸汽。由于制冷劑在管內(nèi)流動的阻力損失，蒸發(fā)后，壓力降至1.64公斤/厘米2其相應(yīng)的飽和溫度為一20℃。如過熱5℃，即c點過熱溫度為一15℃,感溫包內(nèi)的飽和壓力(即膨脹閥膜片上部的壓力)p為1.86公斤/厘米2，而膜片下部的蒸發(fā)壓力P0也是1.86公斤/厘米2，如彈簧的壓緊力為0.23公斤/厘米2，此時作用在膜片上、下面的壓力差為:
即膜片下部壓力比上部壓力大0.23公斤/厘米2彈簧力足能將閥門關(guān)閉，蒸發(fā)器得不到供液。若制冷系統(tǒng)繼續(xù)在運轉(zhuǎn)，則蒸發(fā)壓力產(chǎn)生突然急速下降與上升，使閥門產(chǎn)生跳躍式的開與閉，膨脹閥不能正常工作。為適應(yīng)于蒸發(fā)器內(nèi)流動阻力較大的場合，人們搞了一種有平衡裝置的膨脹閥，即稱平衡管式膨脹閥。
