Les détendeurs utilisés dans les machines frigorifiques peuvent être de simples tubes capillaires de diamètre 0,6 - 2,8 mm, ou des détendeurs thermostatiques dont l'ouverture est régulée par la température du fluide à la sortie de l'évaporateur.

Deux modes de réglage sont généralement employés : l'égalisation de pression interne, qui optimise le remplissage de l'évaporateur, et l'égalisation de pression externe, grâce à une prise de pression en aval de l’évaporateur, qui permet de compenser ses pertes de charge.

 Sur le plan thermodynamique, un détendeur est un organe adiabatique qui ne produit aucun travail utile^[1]. Il effectue ce qu'on appelle un laminage isenthalpique du fluide qui le traverse. On parle aussi quelquefois de flash ou de détente flash.

L'icône d'un détendeur dans Thermoptim est :

L'enthalpie du point de sortie étant égale à celle du point d'entrée, l'écran du détendeur ne propose pas de paramètre particulier.

Connaissant la pression P2 et l'enthalpie h1 du point de sortie, le calcul de l'état de ce point est effectué en cherchant la température T2 telle que h1 = h(T2,P2).