膨胀机的制冷量是根据整个空分设备对冷量的需求量来确定的。在装置的启动阶段，为了使装置尽快冷却和积累液体，往往采用多开一台膨胀机，增大膨胀空气量，以增加总制冷量。
装置在正常运转时，制冷量主要是平衡装置的冷量损失和生产少量液态产品所需的冷量。一般来说，按设计工况开一台膨胀机就能满足要求。当开一台膨胀机不能维持正常液面时，一定是有内部泄漏等非正常的冷量损失。这时，光靠增开膨胀机来增大制冷量并不能解决根本问题。而是应该首先找出冷损增大的原因。
如果想增加液态产品的产量而在正常生产时多开一台膨胀机，单从冷量平衡的角度是可以的，但是过多的膨胀空气进上塔，将会破坏上塔的精馏工况，降低氧的提取率。同时，多取液体还会影响塔内换热器的工况及精馏塔的回流比等，所以也是受到限制的。
需要说明的是，膨胀机的制冷量不仅与膨胀量有关，还与膨胀机进、出口的参数有关。也可能出现开两台膨胀机的总制冷量不如一台膨胀机满负荷运转时来得大的情况。例如，一台膨胀量为2700m3/h的膨胀机，在机前参数为：=0.55MPa，T1=123K；机后参数为：=0.125MPa，T1=85K的状态下运转，则单位制冷量为△h=h1-h2=8270（kJ/kmol）-7264（kJ/km01）=1006kJ/kmol，总制冷量为
Q=Vp/22.4（h1-h2）=2700m³/h/22.4m³/ kmolx1006kJ/kmol=121260KJ/h=33.68KW
如果两台膨胀机同时运转，由于采用机前节流，总膨胀量为3500m³/h，机前参数为：=0.50MPa，T1=113K；机后参数为：=0.125MPa，T1=83K的状态下运转，则单位制冷量为△h=h1-h2=7955（kJ/kmol）-7200（kJ/kmol）=755kJ/kmol，总制冷量为Q=Vp/22.4（h1-h2）=3500m³/h/22.4m³/kmolx755kJ/kmol=117970KJ/h=32.8KW
由此可见，在这种情况下还不如停一台膨胀机，既可减小膨胀量对精馏工况的影响，又可使切换式换热器在正常工况下工作，防止冷端过冷或膨胀机后温度过低。