مبدأ عمل التبريد هو كما يلي: يضغط الضاغط البخار ذو الضغط المنخفض-إلى بخار عالي الضغط-، مما يقلل حجم البخار ويزيد ضغطه. يسحب الضاغط بخار سائل التشغيل ذو الضغط المنخفض من المبخر، ويزيد من ضغطه، ويرسله إلى المكثف. وفي المكثف، يتكثف إلى سائل عالي الضغط-. وبعد اختناقه بواسطة صمام الاختناق، يصبح سائلًا منخفض الضغط -ويرسل إلى المبخر. وفي المبخر، يمتص الحرارة ويتبخر، ليصبح بخارًا منخفض الضغط-مرة أخرى، والذي يتم بعد ذلك إرساله مرة أخرى إلى مدخل الضاغط، وبالتالي تكتمل دورة التبريد.
يعد المبخر عنصرًا حاسمًا في وحدات التبريد الرئيسية الأربع. يمر الغاز المتكثف ذو درجة الحرارة المنخفضة- عبر المبخر، حيث يتبادل الحرارة مع الهواء الخارجي، ويبخر ويمتص الحرارة لتحقيق تأثير التبريد.
يتكون المبخر من جزأين: غرفة التسخين وغرفة التبخر. توفر غرفة التسخين الحرارة اللازمة لتبخر السائل، مما يؤدي إلى غليانه وتبخيره؛ تفصل غرفة التبخر مرحلتي الغاز والسائل تمامًا. يحمل البخار المتولد في غرفة التسخين كمية كبيرة من القطرات السائلة. عند دخول غرفة التبخر الأكبر، يتم فصل هذه القطرات السائلة عن البخار من خلال التكثيف الذاتي- أو عمل مزيل الضباب. عادة، يقع مزيل الضباب في الجزء العلوي من غرفة التبخر.
يتم تصنيف المبخرات إلى ثلاثة أنواع حسب ضغط التشغيل: الضغط الجوي، والمضغوط، ومنخفض الضغط. كما يتم تصنيفها حسب حركة المحلول داخل المبخر: ① نوع التدوير: يمر محلول الغليان عبر سطح التسخين عدة مرات في غرفة التسخين، مثل نوع أنبوب الدوران المركزي، ونوع السلة المعلقة، ونوع التسخين الخارجي، ونوع ليفين، ونوع التدوير القسري. ② نوع تمرير فردي -: يمر محلول الغليان عبر سطح التسخين مرة واحدة في غرفة التسخين دون دوران، ويتم تفريغ التركيز على الفور، مثل نوع الغشاء الصاعد، ونوع الغشاء المتساقط، ونوع الغشاء الرقيق المقلب، ونوع الغشاء الرقيق بالطرد المركزي. ③ نوع الاتصال المباشر: يتصل وسط التسخين مباشرة بمحلول نقل الحرارة، مثل مبخرات الاحتراق المغمورة. تستهلك أجهزة التبخير كمية كبيرة من بخار التسخين أثناء التشغيل. لتوفير بخار التسخين، يمكن استخدام-المبخرات متعددة التأثيرات ومبخرات إعادة ضغط البخار. يتم استخدام -أغلفة التبريد الحلقية-و-المبخرات الأنبوبية على نطاق واسع في قطاعات المواد الكيميائية والصناعات الخفيفة والبترول.
