單級蒸汽壓縮理論循環(huán)就變?yōu)橛梢粋€等熵壓縮過程、一個等焓膨脹過程和兩個等壓過程組成(圖2-4)。圖中，x=0曲線為飽和液體線，其上每一點均處于飽和液體狀態(tài);x=1曲線為飽和蒸汽線.其上每一點均處于飽和蒸汽狀態(tài)。

制冷劑進入壓縮機時為1點表示的蒸發(fā)壓力下的飽和蒸汽，然后在壓縮機中經(jīng)歷1-2的等熵壓縮過程，離開壓縮機時為2點的冷凝壓力下的過熱蒸汽。2-3-4表示制冷劑的冷卻和冷凝過程，為一等壓過程，且壓力等于冷凝溫度下對應(yīng)的飽和壓力。其中2-3為制冷劑蒸汽的冷卻過程，由2點的過熱蒸汽冷卻為3點的冷凝壓力下的飽和蒸汽，這一冷卻過程與冷卻介質(zhì)間存在傳熱溫差。3-4為冷凝壓力和冷凝溫度下的等壓、等溫冷凝過程，制冷劑由3點的飽和蒸汽變?yōu)?/span>4點的冷凝壓力下的飽和液體，這一過程中制冷劑與冷卻介質(zhì)間沒有傳熱溫差。4-5為等焓節(jié)流過程，制冷劑的溫度與壓力都下降進入兩相區(qū)，由4點的飽和液體變?yōu)?/span>5點的蒸發(fā)壓力下的氣液兩相狀態(tài)。5-1為制冷劑在蒸發(fā)器中的等壓、等溫蒸發(fā)過程，壓力等于蒸發(fā)壓力、溫度等于蒸發(fā)溫度，制冷劑吸收被冷卻介質(zhì)或?qū)ο蟮臒崃浚?/span>5點的兩相狀態(tài)變?yōu)?/span>1點的飽和蒸汽。蒸發(fā)過程中制冷劑與被冷卻介質(zhì)或?qū)ο箝g沒有傳熱溫差。

圖2-5為單級蒸汽壓縮理論循環(huán)系統(tǒng)流程和制冷劑的壓力、溫度變化。這樣的基本制冷系統(tǒng)包括四個基本部件:壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流閥。從壓縮機出來的制冷劑過熱蒸汽2首先進入冷凝器，在冷凝器中被冷卻到飽和液體4，然后經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流，成為氣液兩相狀態(tài)5后進入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中吸收被冷卻介質(zhì)熱量后變?yōu)轱柡驼羝?/span>1。離開蒸發(fā)器的飽和蒸汽再進入壓縮機被壓縮成為過熱蒸汽。由此形成循環(huán)。