Η βασική αρχή του HVAC βασίζεται σε θερμοδυναμικούς κύκλους, χρησιμοποιώντας μεταφορά ενέργειας για τη ρύθμιση της εσωτερικής θερμοκρασίας, υγρασίας και ποιότητας του αέρα.
Η λειτουργία του βασίζεται κυρίως στον θεμελιώδη νόμο της μεταφοράς θερμότητας από υψηλές σε χαμηλές θερμοκρασίες, χρησιμοποιώντας την αλλαγή φάσης του ψυκτικού μέσου (υγρό σε αέριο) σε διαφορετικές πιέσεις για να απορροφήσει ή να απελευθερώσει θερμότητα. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τον πιο συνηθισμένο κύκλο ψύξης με συμπίεση ατμών, το σύστημα αποτελείται από τέσσερα βασικά εξαρτήματα που συνεργάζονται για τη μεταφορά θερμότητας:
Συμπιεστής: Ως "καρδιά" του συστήματος, συμπιέζει το ψυκτικό αέριο χαμηλής-θερμοκρασίας, χαμηλής-πίεσης σε αέριο υψηλής-θερμοκρασίας υψηλής-πίεσης, αυξάνοντας το ενεργειακό του επίπεδο.
Βαλβίδα εκτόνωσης: Το υγρό ψυκτικό υψηλής{0}}πίεσης υφίσταται στραγγαλισμό, προκαλώντας ταχεία πτώση της πίεσης και της θερμοκρασίας, μετατρέπεται σε υγρό ατμό χαμηλής-θερμοκρασίας, χαμηλής-πίεσης, προετοιμάζοντας το επόμενο βήμα απορρόφησης θερμότητας.
Εξατμιστήρας: Το ψυκτικό υγρό χαμηλής-θερμοκρασίας, χαμηλής- πίεσης απορροφά τη θερμότητα από τον εσωτερικό αέρα μέσα στον εξατμιστή, εξατμιζόμενο σε αέριο, ψύχοντας και αφύγρανση του αέρα, επιτυγχάνοντας "απορρόφηση εξατμιστικής θερμότητας".
Συμπυκνωτής: Εδώ, το ψυκτικό αέριο υψηλής- θερμοκρασίας και υψηλής