Buhar çevrimli soğutma sistemi, ısıyı düşük sıcaklıktaki bir ortamdan daha yüksek sıcaklıktaki bir ortama aktardığı için aslında bir ısı pompası prensibiyle çalışır.
Evaporatördeki sıvı soğutucu akışkanın buharlaşması, ısı kaynağı akışkandan ısı emer. Soğutucu akışkan daha yüksek bir basınç ve sıcaklığa kompresör tarafından sıkıştırılır; elde edilen ısı, kondenserde soğutucu akışkandan daha düşük sıcaklığa sahip ikincil akışkana aktarılır ve izobarik işlem sonucu sıvı faza (3. durum) yoğuşur.
Kondenserden çıkan sıvı soğutucu akışkan, genleşme valfi üzerinden evaporatöre akar. Buhar çevrimi sistemi, kapalı devre yapısıyla ısı transferini sürekli döngü halinde sürdürür.
Tipik olarak, bir VCC sistemi; bir kondenser, bir evaporatör, bir genleşme valfi ve bir kompresörden oluşur.





