냉동은 낮은 온도의 공간에서 열을 빼내 높은 온도의 바깥으로 버리는 일이다. 열은 스스로 낮은 데서 높은 데로 가지 않으므로 압축기가 일을 넣고, 냉매가 증발기 → 압축기 → 응축기 → 팽창밸브를 돌며 열을 옮긴다. 냉동 능력의 단위 1 냉동톤(RT)은 0 ℃ 물 1톤을 24시간에 0 ℃ 얼음으로 만드는 능력으로, 3,320 kcal/h = 3.861 kW 에 해당한다. 그림은 네 기기의 냉매 순환(화살촉이 흐름, 가운데 점선 위가 고압 쪽)이고, 기기 버튼은 그 기기를 밝히며 냉동톤 슬라이더는 위 줄의 kW 환산을 바꾼다.
열은 낮은 곳에서 높은 곳으로 가지 않는다
그래서 낮은 온도에서 받은 열을 높은 온도로 버리려면 일이 들어가야 하고, 그 일을 압축기가 넣는다. 증발기에서는 저온 · 저압의 냉매가 증발하며 열을 받고, 응축기에서는 고온 · 고압의 냉매가 응축하며 열을 버린다. 팽창밸브는 압력을 떨어뜨려 냉매를 다시 증발기로 보낸다.