汽车空调的目的要将具有较低温度的车内空气中的热量移到具有较高温度的大气中去，使车内空气一直保持较低温度。这是一种热流的逆循环，需要供助于制冷机构来完成。制冷的方式很多，汽车上的制冷主要采用压缩式制冷剂。它是利用液态制冷剂汽车吸热而产生的效应。
制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四大总成构成，从压缩机出来的高温、高压制冷剂通过高压软管进入冷凝器。由于车外温度低于进入冷凝器的制冷剂温度，借助于冷凝风扇的作用。在冷凝器中的制冷剂的大量热量被车外空气带走，从而高温、高压气体被冷凝成高温、高压的液体。这种高温、高压液体流过节流膨胀阀时，由于节流作用，体积突然变大而降压，变成低温、低压的雾状物（液体）进入蒸发器，在定压下汽化。
由于制冷剂在管内汽化时的温度低于蒸发器管外的车内循环风，故它能自动吸收管外空气中热量，从而使流经蒸发器的空气温度降低，产生了制冷降温的效果，汽化了的制冷剂被压缩机抽吸压缩，变成高温、高压的气体，又通过高压软管送向冷凝器，这样就完成了一个制冷系统的热力循环。
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