膨脹機是指利用壓縮氣體膨脹降壓時向外輸出機械功使氣體溫度降低的原理以獲得冷量的機械。根據運動形式不同，膨脹機可分為用于中高壓、小流量領域的活塞膨脹機與用于低中壓、大流量領域的透平膨脹機兩大類。其中按照氣體在葉輪中流向不同，透平膨脹機還可細分為軸流式、向心徑流式和向心徑軸流式透平膨脹機等；按照工作原理不同，透平膨脹機還可細分為沖動式、反作用式透平膨脹機等。
透平膨脹機是膨脹機的細分種類之一，有著體積小、重量輕、轉速高、易損件少、結構簡單、運轉周期長等優點，目前已成為空氣分離、天然氣（石油氣）液化分離、低溫粉碎等設備獲取冷量、維持穩定運行所必需的關鍵部件。
除了維持設備冷量平衡之外，透平膨脹機還能起到能量轉換作用。透平膨脹機可用于壓縮空氣儲能（CEAS）領域壓縮儲能環節及膨脹釋能環節，發揮著將壓縮空氣的內能轉換為機械能，從而帶動發電機做功輸出電能作用。目前透平膨脹機已成為壓縮空氣儲能系統核心設備之一，市場需求隨壓縮空氣儲能行業的快速發展而不斷增加。
2022年國內有近20個壓縮空氣儲能示范項目簽約，已公開的儲能規模超6GW。未來隨著國內壓縮空氣儲能裝機規模持續擴大，預計到2025年，國內CEAS領域透平膨脹機市場空間有望突破百億元，行業發展潛力巨大。
新思界
行業分析人士表示，透平膨脹機是一種用來使氣體膨脹輸出外功并產生冷量的機器，可廣泛用于空氣分離設備、天然氣液化分離設備、低溫粉碎設備、壓縮空氣儲能系統制造等領域，市場需求空間廣闊。近年來，在下游市場快速發展帶動下，我國透平膨脹機需求不斷增加，由此，為滿足市場需求，搶占市場先機，國內企業正紛紛涌入市場。我國透平膨脹機企業主要有杭州杭氧集團、開封空分集團、上海電氣電站設備、沈陽透平機械、山東華屹透平機械、常熟聯優機械、蘇州西達低溫設備、四川智精泰博低溫、四川華宇機械、開封德賽低溫機械等。
