制冷劑由冷凝器到達節流閥(膨脹閥)時，一般是高壓PK的過冷液。當制冷劑在通過節流閥的狹窄閥路或毛細管的狹長管路時，由于阻力的作用，使制冷劑的壓力從高壓PK降到低壓P0。但是這個變化是瞬間形成的，這時的制冷劑與外界既沒有熱的交換(即絕熱膨脹)，又沒有作功，因而在能量上并沒有多少變化，制冷劑的焓保持一定。但因壓力降低的緣故，溫度也將隨之下降。加之因一部分液態制冷劑變為蒸氣(閃發蒸氣)，體積顯著增大，所以進入蒸發器時制冷劑已變為濕蒸氣。
制冷劑通過節流閥時，在節流閥中發生的變化，即焓值一定，壓力下降，比容增大，這種變化叫做節流膨脹。
在節流閥中制冷劑的壓力雖然顯著下降，但焓值不變，由h=u+APv中可見，比容v就要有相應的增大，一部分液態制冷劑就變為蒸氣。液體變為蒸氣時需要得到蒸發潛熱，而在節流閥中，制冷劑并不與外界發生熱交換，所以制冷劑蒸發所需的熱量只得取自本身，其結果是制冷劑的溫度下降。
制冷劑通過節流閥時，因節流膨脹而使一部分液態制冷劑變為蒸氣，所以從膨脹閥流出時已是液態和蒸氣的混合狀態，即濕蒸氣，它的壓力是蒸發器中的壓力P0。所以經節流膨脹后的制冷劑溫度是在低壓P0下的飽和溫度，即為蒸發溫度t0。
