A válvula de expansão está localizada diretamente em frente do evaporador no interior do ar condicionado. Antes de o refrigerante, também chamado fluido de trabalho, entrar no evaporador e evaporar em ar frio, passa primeiro pela válvula de expansão. Esta tem a tarefa de arrefecer o refrigerante e passar a quantidade certa de líquido para o evaporador. Antes de o líquido entrar na válvula de expansão, está normalmente a ferver. No interior do aparelho, a pressão e a temperatura do fluido frigorigéneo são consideravelmente reduzidas. As válvulas de expansão termostáticas também regulam a quantidade que chega ao evaporador: só deve ser fornecida a quantidade de líquido que pode ser evaporada de cada vez. No entanto, as válvulas de expansão não se encontram em todos os sistemas de ar condicionado: em alguns sistemas, em vez disso, um chamado acelerador está permanentemente instalado em frente ao evaporador.
Se a válvula de expansão do sistema de ar condicionado do seu carro estiver com defeito, notará que o sistema já não arrefece corretamente. Neste caso, a válvula deve ser verificada quanto a fugas: se o dispositivo tiver uma fuga em qualquer ponto, o refrigerante irá escapar e o circuito de refrigeração deixará de funcionar corretamente. Se a válvula estiver muito danificada pela corrosão, deve ser substituída. No entanto, também pode acontecer que a válvula de expansão congele ou que o seu funcionamento seja prejudicado pela sujidade. Em ambos os casos, a substituição do filtro secador pode resolver a situação: a sua função é manter a humidade e a sujidade afastadas do ar condicionado e, assim, proteger o sistema contra a corrosão, a formação de gelo e o entupimento. No entanto, a capacidade do filtro secador é limitada, pelo que tem de ser substituído de vez em quando. Pelas razões acima expostas, deve verificar a válvula de expansão em intervalos regulares para detetar prontamente qualquer dano e evitar mais danos no ar condicionado
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