Le détendeur à pour mission d'alimenter l'évaporateur en fluide frigorigène en quantité necessaire pour absorber les calories du millieu à refroidir. Le liquide arrive au détendeur en liquide a la pression de condensation (HP) et subira une perte de pression en passant par l'orifice calibré du détendeur, il se vaporisera partiellement en se refroidissant, on aura donc à la sortie un mélange de vapeurs et de liquide à la température et à la pression d'évaporation dans l'évaporateur.

Les différents types de détendeurs :

- Le détendeur automatique (pression constante).
- Le détendeur thermostatique (surchauffe constante).
- Le détendeur électronique (la surchauffe est controlée par des sondes, le détendeur est commandé par un moteur pas à pas ou par l'ouverture plus ou moins longue de l'électrovanne qui fait partie du détendeur.)
- Les regleurs à flotteurs (domaine industriel essentiellement).