流動層において，流動化開始流速以上の流速で層を流動化させると，粒子層の上部界面の高さは流動化する前の静止層（固定層）の高さよりも大きくなり，層は膨張する。この現象を層膨張といい，膨張の程度は流動層高の静止層高に対する比（一般に層膨張比という）で表わされる。層膨張の推定は塔の高さを設計する以外に内部に伝熱管など内挿物を適切な位置に設置するうえでも重要である。