现代飞机常用蒸发循环制冷系统为座舱、货舱、机载电子设备或厨房设备提供冷源。

蒸发循环制冷系统通常由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器以及各种传感器、调节阀、过滤器、管路件构成。压缩机是蒸发循环制冷系统的动力源，它由电动机或发动机输出轴驱动，抽吸蒸发器中的制冷剂以维持低温低压的条件，以便于制冷剂吸收被冷却对象的热量。吸收热量后的制冷剂蒸气经压缩机压缩为高温高压状态被输送到冷凝器中，并在冷凝器中被冷却为高温高压的液体，随后经膨胀阀节流为低温低压的气液两相状态进入蒸发器，构成完整的循环（见图）。

机载蒸发循环制冷系统示意图

与空气循环制冷系统相比，蒸发循环制冷系统的能效比和功重比均更高，性能系数（COP）值一般可达到2以上，且不需要从发动机引气，因而在大功率机载制冷应用方面具有突出优势。随着技术的不断成熟和发展，蒸发循环制冷系统已成功应用于商用飞机、公务机、直升机、战斗机、运输机及吊舱等各种机载制冷场合，并通过配备完善的传感器及综合控制系统，进一步提高了系统的智能化程度，可以实现系统运行状态监控、自动节能运行及系统故障识别、自动安全保护等功能。