Принцип роботи гвинтового охолоджувача полягає в наступному: газоподібний холодоагент, що виходить із випарника, зазнає адіабатичного стиснення в компресорі, перетворюючись у стан високої-температури та високого{1}}тиску. Потім цей стиснений газоподібний холодоагент піддається ізобарному охолодженню та конденсації в конденсаторі. Після конденсації в рідкий стан холодоагент проходить через розширювальний клапан, де він розширюється до нижчого тиску, перетворюючись на газо-рідинну суміш. У випарнику рідкий холодоагент-при низькій температурі й низькому тиску-поглинає тепло від речовини, що охолоджується, повертаючись знову в газоподібний стан. Потім цей газоподібний холодоагент повертається по трубопроводу в компресор, тим самим ініціюючи новий цикл охолодження.
Низькотемпературні гвинтові чиллери спеціально оптимізовані для відповідності низьким{1}}температурним вимогам. Вони використовують спеціалізовані низько{3}}температурні гвинтові компресори, призначені для всмоктування низько-температури та низького{5}}тиску холодоагенту. У цих низько{7}}температурних агрегатах використовуються холодоагенти з низькою температурою кипіння-, такі як R23 (температура кипіння: -82 градуси ) або R507A (температура кипіння: -46,7 градуси ). Випарник має високоефективну конструкцію-і-трубки або спіральної-пластини; низькотемпературний холодоагент протікає через внутрішню частину труб, тоді як вторинний теплоносій (або теплоносій) циркулює зовні. Коли холодоагент поглинає тепло від вторинного теплоносія, він випаровується, ефективно охолоджуючи вторинний теплоносій до бажаної низької температури.
