การปรับอากาศรถยนต์
หลักการทำงาน

ในวัฏจักรการทำความเย็น ความร้อนจะถูกถ่ายเทจากห้องโดยสารสู่สภาพแวดล้อม ตู้เย็นเป็นตัวอย่างของระบบดังกล่าว เนื่องจากมันถ่ายเทความร้อนออกจากภายในสู่สภาพแวดล้อมโดยรอบ
ไอแก๊สสารทำความเย็น (ซึ่งยังพาน้ำมันหล่อลื่นคอมเพรสเซอร์ไปทั่วระบบด้วย) จากเครื่องระเหย หรืออีวาโปเรเตอร์ (evaporator) จะเข้าสู่เครื่องอัด หรือคอมเพรสเซอร์ (compressor) ในห้องเครื่อง ซึ่งโดยปกติแล้วมักเป็นแบบลูกสูบแนวแกน และถูกอัดให้มีแรงดันสูงขึ้น ส่งผลให้อุณหภูมิสูงขึ้นตามไปด้วย ไอสารทำความเย็นที่ร้อนและอัดแน่นอยู่ในขณะนี้มีอุณหภูมิและแรงดันเหมาะสมสำหรับการควบแน่นจะถูกส่งเข้าสู่เครื่องควบแน่น หรือคอนเดนเซอร์ (condensor) ซึ่งมักอยู่ด้านหน้าหม้อน้ำของรถยนต์ ณ ที่นี้ สารทำความเย็นถูกทำให้เย็นลงโดยอากาศที่ไหลผ่านคอยล์คอนเดนเซอร์ (เกิดจากการเคลื่อนที่ของตัวรถหรือจากพัดลม ซึ่งมักเป็นพัดลมตัวเดียวกับของหม้อน้ำหากคอนเดนเซอร์ติดตั้งอยู่หน้าหม้อน้ำ และจะทำงานโดยอัตโนมัติเมื่อรถจอดนิ่งหรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำ) ทำให้สารทำความเย็นเปลี่ยนสถานะจากแก๊สกลายเป็นของเหลว ดังนั้น สารทำความเย็นที่หมุนเวียนอยู่จึงปล่อยความร้อนออกจากระบบและความร้อนนี้ถูกพัดพาออกไปโดยอากาศ
ในระบบปรับอากาศที่มีลิ้นลดความร้อน หรือเอกซ์แพนชันวาล์ว (thermal expansion valve) สารทำความเย็นเหลวที่ควบแน่นและมีแรงดันสูงจะถูกส่งผ่านตัวซับความชื้น หรือรีซิฟเวอร์ไดร์เออร์ (receiver-drier) สารดูดความชื้นทางเดียวและตลับกรองที่ทำทั้งดูดความชื้นออกจากส่วนผสมสารทำความเย็นและน้ำมันหล่อลื่นคอมเพรสเซอร์เพื่อกำจัดปริมาณน้ำ (ซึ่งจะกลายเป็นน้ำแข็งภายในลิ้นและทำให้เกิดการอุดตัน) ที่กระบวนการทำสุญญากาศก่อนการเติมสารไม่สามารถขจัดออกจากระบบได้ และทำหน้าที่กรองอนุภาคใด ๆ ที่ปนมากับสาร นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นที่เก็บสารทำความเย็นเหลวส่วนเกินในช่วงที่ต้องการความเย็นต่ำ และจากนั้นจึงผ่านลิ้นลดความร้อนซึ่งจะทำให้เกิดการลดลงของแรงดันอย่างรวดเร็ว การลดแรงดันดังกล่าวส่งผลให้สารทำความเย็นเหลวบางส่วนระเหยไปอย่างรวดเร็ว เป็นผลให้อุณหภูมิลดลง จากนั้นสารทำความเย็นที่เย็นจะถูกส่งผ่านคอยล์ระเหยในห้องโดยสาร
หากอุปกรณ์ลดความร้อนป็นเพียงรูเจาะขนาดคงที่ เรียกว่า ท่อรูเจาะ ตัวซับความชื้นจะถูกย้ายตำแหน่งมาอยู่ระหว่างทางออกของเครื่องระเหยและเครื่องอัด ในกรณีนี้จะเรียกว่า ถังพัก (accumulator) ในระบบปรับอากาศประเภทนี้ ถังพักยังทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้สารทำความเย็นเหลวไหลเข้าเครื่องอัดในช่วงที่ต้องการทำความเย็นต่ำด้วย
อากาศที่มักผ่านการกรองโดยไส้กรองอากาศ (air filter) ในห้องโดยสารจะถูกเป่าด้วยพัดลมแรงเหวี่ยง (centrifugal fan) ไฟฟ้าที่ปรับความเร็วได้ พัดลมจะส่งอากาศผ่านเครื่องระเหย ทำให้สารทำความเย็นส่วนที่เป็นของเหลวระเหยกลายเป็นไอ ทำให้อุณหภูมิลดลงอีก อากาศอุ่นจึงเย็นลงและปราศจากความชื้น (ซึ่งควบแน่นบนคอยล์ของเครื่องระเหยและระบายออกภายนอกรถ) ในกระบวนการนี้ อากาศจะถูกส่งผ่านแผงทำความร้อน (heater matrix) ซึ่งภายในมีน้ำหล่อเย็นของเครื่องยนต์หมุนเวียนอยู่ ทำให้อากาศสามารถถูกทำให้ร้อนขึ้นได้ในระดับที่ต้องการหรือแม้แต่ในอุณหภูมิที่ผู้ขับขี่เลือกได้ และจากนั้นอากาศร้อนนี้จะถูกส่งเข้าสู่ห้องโดยสารของรถผ่านช่องอากาศที่ปรับได้ อีกวิธีหนึ่งในการปรับอุณหภูมิอากาศตามต้องการ โดยในครั้งนี้จะทำงานตามความสามารถในการทำความเย็นของระบบ คือการควบคุมความเร็วพัดลมแรงเหวี่ยงอย่างแม่นยำเพื่อให้เครื่องระเหยทำความเย็นเฉพาะอัตราการไหลของอากาศตามปริมาตรที่จำเป็นเท่านั้น ผู้ใช้ยังมีตัวเลือกในการปิดช่องรับอากาศภายนอกของรถยนต์ เพื่อให้ได้ความเย็นที่เร็วและแรงยิ่งขึ้นโดยการนำอากาศเย็นที่อยู่ในห้องโดยสารกลับมาหมุนเวียนผ่านเครื่องระเหยอีกครั้ง ท้ายที่สุด เมื่อใดก็ตามที่สามารถสั่งให้เครื่องอัดทำงานด้วยปริมาตรที่ลดลง อุณหภูมิของแก๊สออกก็สามารถควบคุมได้โดยการปรับเปลี่ยนปริมาตรของเครื่องอัด
การเกิดน้ำแข็งเกาะที่เครื่องระเหย ซึ่งจะหยุดยั้งการไหลเวียนของอากาศผ่านครีบเครื่องระเหย สามารถป้องกันได้หลายวิธี สวิตช์อุณหภูมิหรือเทอร์มิสเตอร์ (thermister) สามารถควบคุมอุณหภูมิพื้นผิวของเครื่องระเหยได้ และสวิตช์แรงดันหรือเซ็นเซอร์วัดแรงดันสามารถตรวจสอบแรงดันด้านดูด (ซึ่งสัมพันธ์กับอุณหภูมิการระเหยของสารทำความเย็น) ได้ ทั้งสองวิธีการควบคุมสามารถทำงาน (โดยตรงหรือผ่านหน่วยควบคุมที่ได้รับข้อมูลจากอุปกรณ์เหล่านั้น) เพื่อควบคุมการทำงานของคลัตช์ของเครื่องอัด หรือในกรณีของเครื่องอัดแบบปรับปริมาตรได้ สามารถควบคุมปริมาตรการทำงานของคอมเพรสเซอร์ได้ นอกจากนี้ ลิ้นควบคุมทุติยภูมิที่ตั้งอยู่ทางด้านดูดสามารถควบคุมการไหลของสารทำความเย็นเพื่อไม่ให้แรงดันที่ทางออกของเครื่องระเหยลดต่ำกว่าค่าที่กำหนดไว้ในระหว่างการทำงานของระบบ
เพื่อให้วัฏจักรการทำความเย็นสมบูรณ์ ไอสารทำความเย็นจะถูกส่งกลับเข้าไปในเครื่องอัด
ยิ่งอากาศที่เข้าสู่เครื่องระเหยมีอุณหภูมิสูง แรงดันของส่วนผสมไอที่ปล่อยออกจากเครื่องระเหยก็จะยิ่งสูง เป็นผลให้เครื่องอัดมีภาระทำงานหนักขึ้นและเครื่องยนต์ก็ต้องทำงานหนักขึ้นเพื่อรักษาการไหลเวียนของสารทำความเย็นในระบบ นอกจากนี้ ภาระของเครื่องอัดยังแปรผันตรงกับอุณหภูมิการควบแน่นอีกด้วย
เครื่องอัดสามารถขับเคลื่อนได้โดยเครื่องยนต์ของรถยนต์ (เช่น ผ่านสายพาน ซึ่งมักเป็นสายพานขับ และคลัตช์ที่ทำงานด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า หรือเครื่องอัดแบบปรับปริมาตรได้ที่ควบคุมด้วยอิเล็กทรอนิกส์สามารถขับเคลื่อนด้วยสายพานได้ตลอดเวลาโดยไม่จำเป็นต้องใช้คลัตช์หรือแม่เหล็ก) หรือมอเตอร์ไฟฟ้า 
มีวิธีการซ่อมและบำรุงรักษาข้อต่อท่อสำหรับวงจรทำความเย็นหลายวิธี วิธีการแบบดั้งเดิม เช่น การบัดกรีหรือการเชื่อม มักใช้เวลานานและเกิดปัญหาคราบสกปรก ข้อต่อ Lokring ซึ่งอาศัยหลักการของการอัดท่อด้วยอุปกรณ์เชื่อมต่อ ทำให้การใช้งานง่ายและประหยัดเวลาได้มากกว่า