ปั๊มสารทำความเย็นเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องทำความร้อนการระบายอากาศและเครื่องปรับอากาศ (HVAC) หน่วย HVAC มีหน้าที่ในการทำความร้อนและทำความเย็นภายในอาคาร หน่วยอาจกรองอากาศบริสุทธิ์ที่ดึงมาจากภายนอกและขับไล่อากาศภายในอาคารเพื่อลดระดับการปนเปื้อน อุปกรณ์ทำความเย็นอื่น ๆ เช่นตู้เย็นและตู้แช่แข็งยังใช้ปั๊มสารทำความเย็น
ระบบปรับอากาศทำงานโดยการระบายความร้อนของอากาศที่สูบเข้าไปภายในและหมุนเวียน ปั๊มสารทำความเย็นเป็นส่วนหนึ่งของระบบนั้น สารทำความเย็นเหลวตั้งอยู่ที่ด้านล่างของเครื่องระเหยซึ่งจะไหลขึ้นไปและผ่านชุดคอยล์เย็น เมื่อของเหลวไหลผ่านลูปการทำความเย็นนี้มันจะดูดซับความร้อนและเริ่มเดือด เมื่อมันเดือดก็จะกลายเป็นไอที่รู้จักกันในชื่อว่า Freon ™
จากนั้นไอจะถูกดึงเข้าสู่ชิ้นส่วนของอุปกรณ์ที่รู้จักกันในชื่อคอมเพรสเซอร์ผ่านแรงดันดูดในบรรทัดท่อ ความดันของสารทำความเย็นจะเพิ่มขึ้นในคอมเพรสเซอร์เนื่องจากไอสารทำความเย็นยังดูดซับความร้อนจากการเคลื่อนที่เชิงกลภายในปั๊มสารทำความเย็นและชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวอื่น ๆ การไหลของไอนี้จะร้อนมากซึ่งจะเพิ่มแรงดันภายในคอมเพรสเซอร์ ในขณะที่ความดันเกิดขึ้นคอมเพรสเซอร์จะปล่อยไอระเหยผ่านและสายทางออกซึ่งเคลื่อนไปยังคอนเดนเซอร์
คอนเดนเซอร์สามารถลบความร้อนที่สะสมอยู่และแปลงไอน้ำกลับเป็นของเหลว มันทำได้โดยการเป่าลมร้อนออกไปข้างนอกและกักเก็บของเหลวโดยการเคลื่อนย้ายไปยังอุปกรณ์ขยาย อุปกรณ์ขยายตัวที่รู้จักกันในชื่อ thermostatic expansion valve (TEV) ควบคุมอุณหภูมิและความดันที่สารทำความเย็นเหลวถูกส่งกลับไปยังปั๊มสารทำความเย็น มีหลอดเซ็นเซอร์ภายใน TEV ที่ตรวจสอบอุณหภูมิ
การใช้สายดูดของเหลวจะไหลกลับเข้าสู่ปั๊มทำความเย็นเพื่อเริ่มกระบวนการอีกครั้ง ปั๊มสารทำความเย็นจะผลักของเหลวผ่านเครื่องทำระเหย สิ่งนี้ทำให้อากาศเย็นสามารถพัดเข้าไปในพื้นที่ในร่มได้โดยใช้พัดลมเป่าลมที่ติดอยู่ที่ด้านหลังของเครื่องระเหย
ปั๊มสารทำความเย็นในตู้เย็นและตู้แช่แข็งทำงานในลักษณะเดียวกัน คอยล์ด้านหลังของระบบผ่านน้ำยาทำความเย็นผ่านเข้าไปซึ่งจะทำให้ของเหลวร้อนและกลายเป็นไอ คอมเพรสเซอร์สร้างแรงดันซึ่งปล่อยผ่านวาล์วขยาย การทำความเย็นจะเปลี่ยนไอกลับเป็นของเหลวและกระบวนการเริ่มต้นอีกครั้ง การวนรอบอย่างต่อเนื่องของการให้ความร้อนและความเย็นคือสิ่งที่ทำให้อาหารเย็นอยู่ภายใน


