冰箱制冷系統的基本工作過程如下：壓縮機不斷地抽吸蒸發器中產生的蒸氣，并將它壓縮成高溫高壓的氣體，送往冷凝器，在冷凝壓力下等壓冷卻并冷凝成高壓中溫的液體，然后經過干燥過濾器：在干燥過濾器中去除制冷劑中的水分、雜質后，流過毛細管：離開毛細管后，制冷劑以低溫低壓的兩相混合物形式進入蒸發器，混合物中的液體在蒸發器中蒸發后經低壓吸氣管返回壓縮機，完成一個制冷循環。
（1）直冷式單循環冰箱循環流程圖11~3所示為直冷雙門單循環冰箱典型制冷系統。
冷凍室和冷藏室分別裝有一個蒸發器。冷凍室蒸發器為管板式，并加工成矩形，以存放凍結食品。冷藏室蒸發器裝在冷藏室上方或后側內壁上部，靠空氣自然對流實現冷藏室的降溫。兩個蒸發器的管路為串聯，壓縮機排氣先經過副冷凝器冷卻，然后在主冷凝器中凝結，凝結液體流經箱門防露管，防止冰箱門凍結，然后經干燥過濾器、節流毛細管節流后，先進冷凍室蒸發器，再進冷藏室蒸發器，汽化吸熱后，返回壓縮機。因制冷劑的吸熱汽化是在同一蒸發壓力下進行，為保證冷凍室的低溫，其蒸發壓力應滿足冷凍室的工況要求。這樣的連接方法有利于低壓氣體過熱，且能有效地避免液擊。這種方法的缺點是由于一般情況下冷凍室蒸發器的熱負荷比冷藏室熱負荷大得多，一旦冷凍室的熱負荷變大，就有可能使流人后面冷藏室蒸發器的制冷劑全部為蒸氣，在冷藏室蒸發器內不再有蒸發過程，冷藏室溫度升高。因此，冷凍室與冷藏室的溫度調節，需要通過兩室蒸發器換熱面積的合理分配來實現。
設計冰箱時應考慮到冷凍室蒸發器與冷藏室蒸發器的傳熱溫差是截然不同的。根據設計要求，冷凍室與冷藏室要分別保持各自的室內溫度。這兩個溫度相差10℃以上，而在這兩臺蒸發器中制冷劑的蒸發溫度幾乎相等（低于冷凍室所要求的最低溫度）。這就要求根據兩室各自的溫差及熱負荷，求取兩臺蒸發器的傳熱面積。
（2）直冷式雙循環冰箱循環流程圖11一4為一種直冷雙門、具有雙循環的電冰箱制冷系
統。這類系統常用于較大容積的電冰箱，它既可以滿足大容積電冰箱制冷量大的要求，又可以較好地調節冷凍室與冷藏室的工況要求并節能。該系統設有兩根節流毛細管，增設一個二位三通電磁閥（如DCF電磁閥）。從冷凝器，過濾干燥器來的制冷劑，通過電磁閥的轉向作用，可以使制冷劑經節流毛細管1山，先流人冷藏室蒸發器，再流入冷凍室蒸發器，或制冷劑經節流毛細管10，直接進入冷凍室蒸發器，再返回壓縮機。
該系統設有兩個溫度控制器T，、T，分別用于啟閉二位三通電磁閥9和起停壓縮機1。
制冷開始，電磁閥的線圈不通電，這時由過濾干燥器2來的制冷劑通過電磁閥、b通路及節流毛細管11，先進入冷藏室蒸發器6，再進人冷凍室蒸發器7，然后返回壓縮機：當達到冷藏室的給定溫度（如3.5℃）時，溫控器T1動作，接通電磁閥9的線圈電路，電磁閥開啟通路ae，同時關閉通路b，制冷劑通過節流毛細管10進人冷凍室蒸發器7，使冷凍室較快降溫。冷凍室溫度下降到控制溫度（如一18℃）后，溫控器T，動作，關閉壓縮機，停止制冷。這種控制系統技術合理，縮短了壓縮機運行時間，實現電冰箱的經濟運行。
國內有些雙門直冷式電冰箱，為改善電冰箱冷藏室的制冷性能，在冷藏室內壁，溫度控制器感溫包附近，增設一根小功率（3一5W）電熱絲。壓縮機停止工作后，電熱絲通電，使感溫包在一定的時間內溫度升至3.5一5℃，既保證了冷藏室0℃以上溫度和冷凍室的給定低溫范圍，又使冷藏室內壁蒸發器表面的霜層及時融化，保持蒸發器良好的換熱。近來有些電冰箱生產廠家通過數字技術自動感應，在冬季低溫環境下實現同步低溫補償，無須手動調節，實現自動低溫起動運行。
（3）雙門風冷（無霜）式電冰箱制冷系統雙門風冷式電冰箱的箱內空氣為強制對流循環，蒸發器換熱效率較高，箱內降溫速度快，溫度分布較均勻，但食品干耗比直冷式電冰箱大，而且增加了風機的能耗。圖11一4所示為一臺雙門風冷式電冰箱制冷原理圖。該系統設有翅片管式蒸發器4，并與一臺小風機組成一個吹風冷卻系統，再加上箱內結構的特殊設計，并通過風門式溫度控制器2調節冷風循環，實現電冰箱冷藏室和冷凍室的降溫。蒸發器一般裝在箱體后面隔熱結構內側，也可裝在冷藏室和冷凍室之間。
雙門風冷式電冰箱設有兩個溫度控制器，實現冷凍室和冷藏室的溫度獨立控制和調節。冷凍室溫度控制器根據冷凍室給定溫度值控制壓縮機的起動、停止。雙門風冷式電冰箱冷藏室采用風門式溫度控制器，控制進入冷藏室的冷風進口風門開度，調節冷風量，冷藏室溫度升高時，風門開大，反之則關小，以此控制冷藏室的溫度。風門的動作靠溫度控制器或感溫管、膜盒、波紋管等組成的調節系統操縱，溫度變化時，波紋管或膜盒發生伸縮，通過傳動機構改變風門
開度。
雙門風冷式電冰箱采用兩個溫度控制器控制箱內溫度，可取得較理想的溫度控制效果。
但有時為簡化結構，也可采用一個溫度控制器控制冷凍室溫度，并控制壓縮機起動、停止，而冷藏室采用手動風門來控制溫度，在氣溫比較穩定時，這時控制一般可滿足使用要求，雙門風冷式電冰箱風機一骰與壓縮機同步運行，但當開啟箱門時，風機也停止工作，以減少冷量損失。另外，鑒于風冷的需要，該類電冰箱均配有自動或半自動融霜系統和排水管系統，以保持電冰箱蒸發器良好的換熱性能。
