由于低溫制冷劑在常溫下的飽和壓力過高(如R13制冷劑在25℃時，其對應(yīng)的飽和絕對壓力為3551.52kPa; R14制冷劑在-50℃時，其對應(yīng)的飽和絕對壓力為3282.02kPa)，這在制冷系統(tǒng)中是難以承受的，膨脹容器作用就是防止復(fù)疊式制冷機停機后，系統(tǒng)內(nèi)溫度逐漸升高，低溫工質(zhì)會被汽化，使低溫部分壓力升高超過最大工作壓力而損壞制冷設(shè)備。
采用在低溫系統(tǒng)中的吸氣管或排氣管接入一個膨脹容器的方式可以降低過高的壓力。在制冷設(shè)備停用時，系統(tǒng)內(nèi)大部分低溫制冷劑就會進(jìn)入膨脹容器而暫時貯存起來，使低溫制冷劑處于不飽和蒸氣狀態(tài)。其壓力相應(yīng)降低很多，大大低于安全臨界值，保證了制冷機的安全。
此外，在制冷機開始工作時，由于高溫部分的蒸發(fā)器溫度還沒降下來，膨脹容器還起到降低低溫級制冷壓縮機的高壓排出壓力，避免R13級的冷凝壓力(Pk)過高超過安全臨界值的作用。當(dāng)冷凝壓力達(dá)到接近安全值時，單向閥會因超壓而打開，使大部分制冷劑蒸氣進(jìn)入膨脹容器。待高溫部分的蒸發(fā)器降溫后，膨脹容器內(nèi)的高溫制冷劑蒸氣逐步通過毛細(xì)管進(jìn)入系統(tǒng)中，彌補了制冷劑的數(shù)量。
