Refrigerasi kompresi uap adalah sistem refrigerasi yang menggunakan refrigeran cair yang bersirkulasi untuk menyerap dan membuang panas dari suatu ruangan yang memerlukan pendinginan. Dalam setiap proses pendinginan, panas dipindahkan dari satu daerah ke daerah lain dengan bantuan agen eksternal. Dalam sistem refrigerasi kompresi uap, yang banyak digunakan, agen eksternal adalah kompresor. Sistem lain yang digunakan adalah refrigerasi gas, refrigerasi penyerapan uap, dan refrigerasi vortex. Pendinginan uap air jet uap, pendinginan magnetik, dan pendinginan termoelektrik adalah beberapa sistem pendinginan lain yang digunakan untuk aplikasi tertentu.
Siklus refrigerasi khusus ini mengandung empat komponen utama, yaitu kompresor, evaporator, kondensor, dan katup throttle. Evaporator bertanggung jawab untuk menyerap dan menghilangkan panas. Refrigeran cair memasuki evaporator dalam kondisi tekanan dan suhu yang sangat rendah; itu jauh lebih dingin daripada ruang yang membutuhkan pendinginan. Campuran dingin ini masuk ke dalam tabung atau gulungan evaporator. Udara hangat di dalam ruang tertutup dikipaskan melintasi tabung yang membawa cairan pendingin yang sangat dingin.
Akibat kontak ini, bagian cair dari zat pendingin menguap, dan udara yang bersirkulasi menjadi lebih dingin. Suhu di ruang tertutup turun hingga mencapai suhu yang diinginkan. Refrigeran keluar dari evaporator dalam bentuk uap yang sedikit lebih panas, dan masuk ke kompresor. Kompresor memampatkan uap ke tekanan yang lebih tinggi, yang mengakibatkan suhunya juga lebih tinggi. Peningkatan panas ini disebabkan oleh sebagian energi yang digunakan dalam proses kompresi yang ditransfer ke uap.
Uap superheated meninggalkan kompresor dan memasuki kondensor di mana ia didinginkan dengan bantuan air pendingin atau udara. Panas dari uap dipindahkan ke dan dibawa oleh air atau udara di kondensor. Refrigeran keluar dari kondensor sebagai cairan bertekanan tinggi, dan tekanannya kemudian diturunkan dengan bantuan katup throttle.
Beberapa kilatan cairan menguap karena penurunan tekanan yang tiba-tiba. Throttle tidak hanya mengurangi tekanan refrigeran, tetapi juga mengontrol alirannya ke evaporator, dan siklus berlangsung lagi. Singkatnya, panas diserap dan dikeluarkan dari ruang yang membutuhkan pendinginan oleh refrigeran yang bersirkulasi di evaporator dalam sistem refrigerasi kompresi uap. Panas ini diproses di dalam kondensor di mana udara pendingin atau air mentransfer panas ke tempat lain.
Lemari es dan freezer rumah tangga adalah aplikasi umum dari sistem refrigerasi kompresi uap. Ini digunakan secara komersial untuk kantor AC, hotel, dan tempat tinggal pribadi. Mobil, gerbong kereta api, dan truk adalah beberapa tempat lain di mana sistem pendinginan kompresi uap diterapkan. Juga digunakan dalam skala besar di pabrik pengolahan dan penyulingan, sistem ini murah dan matang. Efisiensi sistem refrigerasi kompresi uap dapat mencapai 60%.