O sistema de refrigeração dos condicionadores de ar tipo split também são baseados na compressão de vapor, onde o compressor é o elemento responsável pelo bombeamento do fluido refrigerante, o condensador é responsável sua condensação, através da promoção da troca de calor
entre esse fluido e o ar do ambiente externo, o dispositivo de expansão atua no controle da quantidade de fluido refrigerante que adentra o evaporador promovendo a queda da pressão de condensação para a pressão de evaporação e o evaporador é responsável pela troca de calor entre o fluido refrigerante e o meio ambiente interno.
O fluido refrigerante é succionado pelo compressor através da linha de sucção sob baixa pressão e temperatura (Exemplo: para R22 temperatura de evaporação 6°C a pressão seria 73 psig), sendo comprimido, ocorrendo assim a elevação da temperatura ( para cerca de 90°C), este fluido na fase
gasosa segue para o condensador através da linha de descarga que encontra-se exposta ao meio exteno.
Existindo diferença de temperatura entre o vapor descarregado e o ar do ambiente externo, ocorre a liberação de calor sensível por parte do fluido refrigerante, ou seja, o fluido começa a liberar calor, conseqüentemente sua temperatura irá diminuir até que se atinja a temperatura de condensação
(cerca de 10 a 15°C acima da temperatura ambiente externa). O fluido condensa pela liberação de calor latente de condensação, sob temperatura e pressão constante, e segue para o dispositivo de expansão.
O dispositivo de expansão, que poderá encontrar-se na saída da unidade condensadora ou na entrada da unidade evaporadora, provoca uma queda de pressão no fluido refrigerante líquido fazendo-o entrar no evaporador sob baixa pressão e em processo de mudança da fase líquida para a fase gasosa,
ou seja, com a queda de pressão o fluido passa da fase líquida para a fase gasosa absorvendo calor latente de vaporização sob pressão e temperatura constante, geralmente de 5° a 7°C.
Após o processo de vaporização o fluido sai do evaporador ainda com temperatura abaixo da temperatura ambiente externa e segue através da linha de sucção absorvendo calor, diz-se o fluido está superaquecendo. O fluido superaquecido é succionado pelo compressor dando início ao ciclo novamente.