Hlavní funkce rozšiřující ventil je škrtit a snižovat tlak vysokotlaké kapalné chladivo v chladicím systému na nízkotlakou, nízkou teplotu mokré páry, takže může hladce vstoupit do výparníku pro odpařování a absorpci tepla. V tomto procesu expanzní ventil zajišťuje, že tlak a teplota ve výparníku jsou udržovány v optimálním stavu přesným ovládáním toku chladiva, čímž se dosáhne účinné výměny tepla.
Chladicí zařízení se postupně vyvíjí ve směru miniaturizace a integrace a miniaturizace expanzních ventilů čelí mnoha výzvám. Za prvé, klíčem se výběr a design materiálu stává. Miniaturizace vyžaduje použití lehčích, silnějších a korozivních materiálů a design vyžaduje přesný výpočet charakteristik dynamiky tekutin. Za druhé, zlepšení výrobní technologie je také hlavním problémem. Pro výrobu miniaturizovaných expanzních ventilů je rozhodující aplikace vysoce přesné technologie zpracování, technologie mikroelektronického zpracování a technologie zpracování mikro-nano. Kromě toho jsou miniaturizace a integrace kontrolních systémů také technické překážky, které je třeba překonat.
Aby bylo možné splnit výzvy, které přinášejí miniaturizaci, jsou uvnitř i vně průmyslu neustále zkoumány nové technologie a metody. Na jedné straně se výkon a spolehlivost expanzních ventilů vylepšuje zavedením nových materiálů a přijetím pokročilých výrobních procesů, jako jsou uhlíkové vlákno, slitiny s vysokou pevností a technologie mikroelektronického zpracování. Na druhé straně vývoj inteligentních kontrolních technologií, jako je fuzzy kontrola a kontrola neuronové sítě, zlepšil přesnost kontroly a rychlost odezvy expanzního ventilu. Současně je návrh integrace systému posílen a expanzní ventil je úzce integrován s dalšími komponenty chladicího systému, což dále zlepšuje celkový výkon a využití prostoru systému.
Miniaturizovaný expanzní ventil ukázal v chladicím systému mnoho vynikajících výhod. Za prvé, účinnost prostoru je výrazně zlepšena, což poskytuje větší flexibilitu pro návrh chladicího zařízení. Za druhé, poměr energetické účinnosti se zlepšuje a miniaturizovaný design snižuje pokles tlaku a ztrátu energie chladiva během procesu toku, což zajišťuje účinné odpařování chladiva ve výparníku. Kromě toho má miniaturizovaný expanzní ventil také rychlejší rychlost odezvy a vyšší spolehlivost, která se může rychle přizpůsobit změnám v zatížení chladicího systému a snížit výskyt selhání.