最老式的节流阀是手动节流阀，其外形与普通截止阀相似。手动节流阀的结构由阀体、阀芯、阀杆、填料压盖、上盖、手轮和螺栓等零件组成。
制冷系统中节流阀与截止阀的不同之处在于它的阀芯为针型或具有V形缺口的锥体，而且阀杆采用细牙螺纹。这样，当旋转手轮时，可使阀门的开启度缓慢地增大或减小，以保证良好的调节性能。
手动节流阀开启的大小，需要操作人员频繁地调节，以适应负荷的变化。通常开启度为1/8~1/4圈，一般不超过1圈，开启度过大就起不到节流（膨胀）的作用。
这种节流阀现在已大部分被自动节流机构取代，只有氨制冷系统或试验装置中还在使用。在氟里昂制冷系统中，手动节流阀作为备用阀安装在旁通管路中，以便自动节流机构维修时使用。
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