В охлаждаемом помещении находится испаритель, внутрь которого подается жидкий хладагент. Он кипит внутри змеевика с температурой, значительно ниже температуры воздуха охлаждаемого помещения, отводя от него теплоту, необходимую для поддержания процесса кипения. Температура воздуха в охлаждаемом помещении понижается. Пары хладагента, образовавшиеся при кипении, отсасываются компрессором и сжимаются. При этом повышается их давление и температура. Сжатые пары с температурой, превышающей температуру охлаждающей среды (воды или воздуха), направляются в конденсатор. В конденсаторе пары хладагента передают теплоту, отведенную из охлаждаемого помещения, и теплоту, эквивалентную затраченной работе на сжатие их в компрессоре, охлаждающей среде. При этом сами пары хладагента конденсируются и превращаются в жидкость, отличающуюся температурой и давлением от жидкости в испарителе. Поэтому при переходе жидкого хладагента из конденсатора в испаритель давление его понижается с помощью терморегулирующего вентиля — ТРВ. В испарителе жидкий хладагент вследствие понижения давления вновь начинает кипеть при низкой температуре, образуя пар и отводя теплоту из охлаждаемого помещения. Таким образом, цикл повторяется вновь.
Нормальная температура кипения при атмосферном давлении: фреон R22 — минус 40,8 °С; аммиак - минус 33,4 °С.
