Las válvulas de expansión termostática regulan la inyección de líquido refrigerante en los evaporadores.
La inyección se controla en función del recalentamiento del refrigerante. Por tanto, son especialmente adecuadas para inyección de líquido en evaporadores «secos», en los cuales el recalentamiento a la salida del evaporador es proporcional a la carga de éste.