چیلر بر اساس اصل فشرده سازی بخار یا جذب بخار کار می کند. چیلرها جریان مداوم خنک کننده را به سمت سرد سیستم آب فرآیند در دمای مطلوب حدود 50 درجه فارنهایت (10 درجه سانتیگراد) ارائه می دهند. سپس مایع خنک‌کننده در فرآیند پمپاژ می‌شود و گرما را از یک منطقه از یک تأسیسات (به عنوان مثال، ماشین‌آلات، تجهیزات فرآیند و غیره) خارج می‌کند، زیرا به سمت برگشت سیستم آب فرآیند جریان می‌یابد.

یک چیلر از یک سیستم تبرید مکانیکی فشرده سازی بخار استفاده می کند که از طریق دستگاهی به نام اواپراتور به سیستم آب فرآیند متصل می شود. مبرد از طریق اواپراتور، کمپرسور، کندانسور و دستگاه انبساط چیلر در گردش است. یک فرآیند ترمودینامیکی در هر یک از اجزای فوق یک چیلر اتفاق می افتد. اواپراتور به عنوان یک مبدل حرارتی عمل می کند به طوری که گرمای جذب شده توسط جریان خنک کننده فرآیند به مبرد منتقل می شود. همانطور که انتقال حرارت انجام می شود، مبرد تبخیر می شود و از مایع کم فشار به بخار تبدیل می شود، در حالی که دمای خنک کننده فرآیند کاهش می یابد.

سپس مبرد به سمت کمپرسور جریان می یابد که چندین عملکرد را انجام می دهد. ابتدا، مبرد را از اواپراتور خارج می کند و اطمینان حاصل می کند که فشار در اواپراتور به اندازه کافی پایین می ماند تا گرما را با سرعت صحیح جذب کند. دوم، فشار را در بخار مبرد خروجی افزایش می‌دهد تا اطمینان حاصل شود که دمای آن به اندازه‌ای بالا باقی می‌ماند که وقتی به کندانسور می‌رسد گرما را آزاد کند. مبرد در کندانسور به حالت مایع برمی گردد. گرمای نهان که با تبدیل مبرد از بخار به مایع از بین می رود توسط یک محیط خنک کننده (هوا یا آب) از محیط دور می شود.3