根據能量轉換和守恆定律可知，氣體在透平膨脹機內進行絕熱膨張對外作功時，氣體的能量焓值一定要減少，從而使氣體本身強烈地冷卻，而達到製冷的目的。
透平膨脹機的實際製冷量總比理論製冷量要小，因此，膨脹機的效率總是小於1。膨脹機的效率越低，則在相同進、出口壓力和進口溫度下，膨脹機的單位工質製冷量越小，反映出膨脹機的溫降效果越小。在實際操作中，應該瞭解哪些因素影響膨脹機的效率，以便儘可能保證膨脹機在高效率下運轉。
膨脹機的效率高低取決於膨脹機內的各種損失的大小。由於各種損失的存在，使氣體對外做功的能力降低。而這些損失(如摩擦、渦流等)又以熱的形式傳給氣體本身，使氣體的出口溫度升高，溫降效果減小。其損失主要有以下幾種：
1)流動損失。氣流流過導流器和工作輪時，由於流道表面的摩擦、區域性產生漩渦、氣流撞擊等產生的損失屬於流動損失。
流動損失的大小與流道形狀是否與氣流流動方向相適應、表面光潔程度等因素有關。流道除了與設計、製造技術水平有關外，膨脹機內流道的磨損、雜質在表面積聚、轉速變化而使氣流進入葉輪時產生的撞擊等，都會增加流動損失。一般情況下，導流器內的流動損失約佔總製冷量的5%，工作輪內的流動損失約佔總製冷量的6%。
2)工作輪輪盤的摩擦鼓風損失。工作輪在旋轉時，輪盤周圍的氣體對葉輪的轉動有一摩擦力，輪盤將帶動氣體運動。由此產生的摩擦熱將使氣體的溫度升高，這種損失稱為摩擦鼓風損失。它與工作輪的直徑及轉速等因素有關，一般佔總製冷量的3%～4%。
3)洩漏損失。洩漏損失包括內洩漏和外洩漏兩種，如圖71所示。內洩漏是指一部分氣體經過導流器後不透過葉輪膨脹，而直接從工作輪與機殼之間的縫隙漏出，與透過葉輪膨脹的氣體匯合。這小股洩漏氣體未經過葉輪的進一步膨脹，溫度較高，因而使膨脹機的製冷量減小，降低了膨脹機的效率。內洩漏量的大小取決於轉子與機殼之間的間隙，因此在安裝時必須嚴格控制在規定公差範圍之內。
外洩漏是指透過輪盤後部沿軸間隙向外洩漏出的氣體。這部分氣體的洩漏對膨脹機的效率沒有影響，但是將減少總的製冷量。同時外漏氣體的冷量也無法回收，所以它對產冷的影響是很大的。外洩漏量的大小與密封裝置結構、間隙以及是否通壓力密封氣有關。
4)排氣損失。透過膨脹機的氣體在出口還具有一定的速度，叫做餘速。餘速越高，能量損失也越大，這部分損失叫做排氣損失或餘速損失。排氣損失不僅與設計有關，在運轉過程中當轉速變化偏離設計工況時，也會使氣流出口速度增加，效率降低。
根據能量轉換和守恆定律可知，氣體在透平膨脹機內進行絕熱膨張對外作功時，氣體的能量焓值一定要減少，從而使氣體本身強烈地冷卻，而達到製冷的目的。
透平膨脹機的實際製冷量總比理論製冷量要小，因此，膨脹機的效率總是小於1。膨脹機的效率越低，則在相同進、出口壓力和進口溫度下，膨脹機的單位工質製冷量越小，反映出膨脹機的溫降效果越小。在實際操作中，應該瞭解哪些因素影響膨脹機的效率，以便儘可能保證膨脹機在高效率下運轉。
膨脹機的效率高低取決於膨脹機內的各種損失的大小。由於各種損失的存在，使氣體對外做功的能力降低。而這些損失(如摩擦、渦流等)又以熱的形式傳給氣體本身，使氣體的出口溫度升高，溫降效果減小。其損失主要有以下幾種：
1)流動損失。氣流流過導流器和工作輪時，由於流道表面的摩擦、區域性產生漩渦、氣流撞擊等產生的損失屬於流動損失。
流動損失的大小與流道形狀是否與氣流流動方向相適應、表面光潔程度等因素有關。流道除了與設計、製造技術水平有關外，膨脹機內流道的磨損、雜質在表面積聚、轉速變化而使氣流進入葉輪時產生的撞擊等，都會增加流動損失。一般情況下，導流器內的流動損失約佔總製冷量的5%，工作輪內的流動損失約佔總製冷量的6%。
2)工作輪輪盤的摩擦鼓風損失。工作輪在旋轉時，輪盤周圍的氣體對葉輪的轉動有一摩擦力，輪盤將帶動氣體運動。由此產生的摩擦熱將使氣體的溫度升高，這種損失稱為摩擦鼓風損失。它與工作輪的直徑及轉速等因素有關，一般佔總製冷量的3%～4%。
3)洩漏損失。洩漏損失包括內洩漏和外洩漏兩種，如圖71所示。內洩漏是指一部分氣體經過導流器後不透過葉輪膨脹，而直接從工作輪與機殼之間的縫隙漏出，與透過葉輪膨脹的氣體匯合。這小股洩漏氣體未經過葉輪的進一步膨脹，溫度較高，因而使膨脹機的製冷量減小，降低了膨脹機的效率。內洩漏量的大小取決於轉子與機殼之間的間隙，因此在安裝時必須嚴格控制在規定公差範圍之內。
外洩漏是指透過輪盤後部沿軸間隙向外洩漏出的氣體。這部分氣體的洩漏對膨脹機的效率沒有影響，但是將減少總的製冷量。同時外漏氣體的冷量也無法回收，所以它對產冷的影響是很大的。外洩漏量的大小與密封裝置結構、間隙以及是否通壓力密封氣有關。
4)排氣損失。透過膨脹機的氣體在出口還具有一定的速度，叫做餘速。餘速越高，能量損失也越大，這部分損失叫做排氣損失或餘速損失。排氣損失不僅與設計有關，在運轉過程中當轉速變化偏離設計工況時，也會使氣流出口速度增加，效率降低。