浮球式膨脹閥是用于具有自由液面的蒸發器（如臥式殼管式蒸發器、直立管式或螺旋管式蒸發器）的供液量的自動調節。通過浮球調節閥的調節作用，在這些設備中可以保持大致恒定的液面。同時浮球膨脹閥還能起節流降壓的作用。
浮球式膨脹閥廣泛應用于氨制冷裝置中。按照其流通方式的不同，浮球式膨脹閥可分為直通式和非直通式兩種。它們的結構如圖所示。


 
 
這兩種浮球式膨脹閥的工作原理都是利用液面的變化來自動調節制冷劑流量。浮球室置于滿液式蒸發器一側，通過連通管上與蒸發器氣空間相連，下與蒸發器液空間相連。因此，浮球室的液面與蒸發器的液面高度一致。當蒸發器負荷增加，蒸發量增加，液面下降時，浮球室中的液面也相應下降，于是浮球下降，依靠杠桿作用使閥門開啟度增加，加大供液量。當蒸發器負荷減少時，制冷劑蒸發量減少，其液面與浮球室內液面同時升高，浮球升高，閥門的開啟度減少，使制冷劑供入量減小。

直通式浮球膨脹閥供給蒸發器的液體，首先全部通過浮球室，然后由液體連通管流入蒸發器。這種閥的特點是構造簡單，液連通管管徑大，但只能從下部向蒸發器供液，浮球室內的液面波動大，由浮球傳遞到閥芯的沖擊力就大，使得閥門易于損壞。為了克服直通式浮球閥存在的上述缺點，把閥門機構設置在浮球室外部，節流以后的制冷劑不通過浮球室，直接流入蒸發器，因此，這種閥浮球室內的液面穩定，但它的構造和安裝較復雜。非直通式浮球閥工作比較穩定，而且可以供液到蒸發器的任何部位。目前非直通式浮球閥得到了廣泛應用。
為了保證浮球閥的靈敏性和可靠性，在浮球閥前都設有過濾器，以防污物堵塞閥口。設備運轉過程中，應對過濾器進行定期檢查和清洗。在浮球閥的管路系統中，一般都裝有手動節流閥的旁路系統，一旦浮球閥發生故障或清洗過濾器時，可使用手動節流閥調節供液。浮球閥還裝有截止閥，停機后立即關閉。因為壓縮機停止后，蒸發器中的制冷劑停止蒸發，液體中的氣泡消失，液位下降，浮球閥開大，大量制冷劑液體就會進入蒸發器，當液位升高至上限時，浮球閥才能自動關閉。在下次啟動壓縮機時，制冷劑沸騰，原已處于上限的液位，因液體中充滿氣泡而進一步猛漲，甚至會導致壓縮機發生液擊。http://m.74wpg.cn