একটি এয়ার কুলড চিলিং ইউনিটের কার্যকারিতা সুস্পষ্ট বলে মনে হতে পারে কারণ এটি এর বিষয়বস্তু ঠান্ডা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। যদিওবায়ু ঠান্ডা ঠান্ডাপ্রক্রিয়াটি সহজ বলে মনে হতে পারে, একটি এয়ার কুলড চিলারের নিম্ন তাপমাত্রার উৎপাদনে প্রচুর প্রকৌশল জ্ঞান রয়েছে। এর মৌলিক তত্ত্বএয়ার কুলড চিলারতাপ স্থানান্তর বা উষ্ণ তরল যেমন জল থেকে অপসারণের উপর নির্ভর করে।
তাপ স্থানান্তর প্রক্রিয়াটি একটি বাষ্পীভবন থেকে শুরু হয় যার চারপাশে বান্ডিল করা টিউবগুলিতে রেফ্রিজারেন্ট থাকে। টিউবের মধ্য দিয়ে তরল প্রবাহিত হওয়ার সাথে সাথে টিউবের বিষয়বস্তু থেকে তাপ শোষিত হয়ে সুপারহিটেড বাষ্প তৈরি করে। একটি কম্প্রেসার ইউনিট বাষ্পীভবন থেকে ঠাণ্ডা বাষ্প টেনে আনে এবং কনডেন্সারে পাঠায় যা তাপমাত্রা এবং চাপ বাড়ায়। কনডেন্সারের টিউবগুলিতে, রেফ্রিজারেন্ট একটি সাব কুলড লিকুইড হয়ে যায়, যার অর্থ তাপ প্রত্যাখ্যান করা হয়েছে।
চাপযুক্ত তরল একটি সম্প্রসারণ যন্ত্রের মধ্য দিয়ে চলে যায় এবং বাষ্পীভবনে ফিরে যায় যেখানে চাপ এবং তাপমাত্রা হ্রাস পায়। চক্রটি সম্পূর্ণ হয় যখন রেফ্রিজারেন্ট শীতল জলের কয়েলগুলির উপর দিয়ে প্রবাহিত হয় যেখানে আরও তাপ শোষিত হয়।