自力式温度调节阀结构图如右图。
温包插入要调温的管路或容器中，温包中充以一定量的易膨胀液体。液体的体积与温度有关。
温包可以作为调节阀的灵敏元件。通过给定装置6 和调节旋钮3，可改变充有膨胀液的温包4 的容积，使调节阀设定在一个适当的温度值。管路或容器内温度的变化，导致温包内液体体积的变化。这一变化通过毛细管3，以压力形式传送给活塞2。活塞2作用于阀门1的阀杆上，开启或者关闭安装在管道上的调节阀。开启还是关闭是根据所得到的指令，以及阀的安全位置（常闭或常开）所决定的。

自力式温度调节阀还包含一个压力计5，以便读出膨胀液的压力。温包4、压力计5、给定装置6 及调节按钮7形成调节阀的恒温器。