從膨脹閥的結構與受力分析中知道，膜片下面的蒸發壓力P0是閥體內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平衡熱力膨脹閥。它的結構簡單，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器內流動阻力損失對膨脹閥的影響，實際上制冷劑在蒸發器內流動是有阻力損失的，使蒸發器進出口之間有一個壓力降，這一壓力降的大小與蒸發器的形狀及管路的長短有關。蒸發管路較長，彎頭多，則通過蒸發器的壓力降就較大。帶有壓降式分配器的蒸發器，膨脹閥出口與蒸發器出口之間的壓力降就更大。若仍采用內平衡管式的熱力膨脹閥，將增加閥門的靜裝配過熱度，相應減小了閥門的工作過熱度，導致熱力膨脹閥供液量不足，影響蒸發器的制冷效能。
現舉一例子:分析當蒸發器有較大的阻力損失時，用內平衡管式熱力膨脹閥對蒸發器的影響。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,液體經節流膨脹后，在A點的蒸發溫度為一15℃，壓力為1.86公斤/厘米2制冷劑在蒸發器內流至B點，全部蒸發為干蒸汽。由于制冷劑在管內流動的阻力損失，蒸發后，壓力降至1.64公斤/厘米2其相應的飽和溫度為一20℃。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閉，蒸發器得不到供液。若制冷系統繼續在運轉，則蒸發壓力產生突然急速下降與上升，使閥門產生跳躍式的開與閉，膨脹閥不能正常工作。為適應于蒸發器內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。
