에어컨 설계에서 에너지 효율을 높이는 열역학적 공정으로 에어컨은 증발, 압축, 응축, 팽창의 4단계를 반복합니다. 이 과정에서 냉매의 상태 변화(기체 ↔ 액체)를 통해 열을 이동시킵니다. 역카르노 사이클을 기반으로 설계되어, 열을 낮은 온도에서 높은 온도로 이동시키는 데 필요한 에너지를 최소화합니다.
압축기는 냉매를 고온·고압 상태로 만들어 열을 외부로 방출할 수 있게 합니다. 최신 설계에서는 변속 압축기를 사용하여 부하에 따라 작동 속도를 조절, 에너지 소비를 줄입니다. 응축기와 증발기의 열교환 효율을 높이기 위해 표면적을 넓히거나, 열전도율이 높은 재료를 사용합니다. 기존 냉매보다 지구온난화지수가 낮은 냉매를 사용하여 환경 영향을 줄이고, 시스템 효율을 높입니다.