A principal função de uma unidade de refrigeração é transferir calor de um objeto de baixa-temperatura para um ambiente de-alta temperatura por meio de um ciclo termodinâmico, obtendo assim capacidade de resfriamento e conseguindo resfriar ou manter um ambiente de baixa-temperatura. É amplamente utilizado em residências, indústria, comércio e pesquisa científica, fornecendo as condições de baixa-temperatura necessárias para refrigeração de alimentos, ar condicionado, preservação médica e produção industrial.
Essencialmente, uma unidade de refrigeração é um “transportador de calor”. Sua função principal é utilizar a mudança de estado do refrigerante no sistema (mudança de fase gás-líquida) para completar as quatro etapas principais a seguir em um ciclo:
Compressão: o compressor comprime o gás refrigerante de baixa-temperatura e baixa-pressão em um gás de alta-temperatura e alta{3}}pressão, fornecendo a energia para o ciclo.
Condensação: o gás de alta-temperatura e{1}}pressão alta dissipa o calor para o exterior no condensador, resfriando e liquefazendo-se em um líquido de alta-pressão.
Estrangulamento: a válvula de expansão reduz a pressão e a temperatura do refrigerante líquido de alta-pressão, formando um vapor úmido de baixa-temperatura e baixa{2}}pressão.
Evaporação: o refrigerante de baixa-temperatura e baixa{1}}pressão absorve o calor do objeto que está sendo resfriado no evaporador, vaporizando-se para obter o efeito de resfriamento.