Razvoj termodinamike ruši uobičajena pravila, po kojima su temeljna znanstvena istraživanja na prvom mjestu, a praktična primjena slijedi nakon toga. Umjesto toga, parni strojevi - praktična primjena malo shvaćene znanosti - došli su prvi, a tek kasnije, motivirani željom da poboljšaju učinkovitost motora, znanstvenici su krenuli u istraživanje da shvate fiziku. Motor pretvara toplinu u koristan rad, kao kod izgaranja benzina u motoru s unutarnjim izgaranjem, dok je hladnjak motor okrenut unatrag, gdje se obavlja rad na uklanjanju topline iz sustava.

Hladnjak snižava svoju unutrašnju temperaturu koristeći istu fiziku kao i vi kad želite vruću šalicu kave ohladiti puhanjem u nju – to se zove hlađenje isparavanjem. Recimo da je vaša jutarnja šalica kave prevruća za piće. Temperatura je mjera prosječne kinetičke energije molekula u kavi. Kažemo prosječna jer će neke molekule imati kinetičku energiju ispod prosjeka, a neke će biti mnogo energičnije. One energičnije tvore oblak pare iznad vaše šalice kave i imaju dovoljno kinetičke energije da iniciraju fazni prijelaz (prelazeći iz tekućeg stanja u plinovito). Kad pušete u kavu, gurate molekule sa visokom kinetičkom energijom dalje od šalice, sprječavajući ih da se vrate u tekućinu i ponovno vraćanje njihove energije u tekućinu. S tim visokoenergetskim molekulama koje više nisu dio sustava tekućina-para kave, novi prosjek kinetičke energije svih molekula niži je nego što je bio prije, što se odražava u nižoj temperaturi vaše kave.

Morate dodati energiju tekućini da je pretvorite u paru, a ta energija mora doći odnekud. Oblak para kave izvlači kinetičku energiju iz ostatka tekuće kave kako bi ispario, dok tetrafluoroetan oduzima toplinu iz unutrašnjosti hladnjaka. Rashladna tekućina se kreće kroz cijev koja čini niz zavoja u obliku slova S kako bi maksimalno povećao svoju površinu i kontakt sa stijenkama hladnjaka. Gustoća zavoja u obliku slova S veća je u dijelu  zamrzivača tako da se više topline izvlači iz tog prostora.

Što učiniti s plinom nakon što ukloni toplinu iz hladnjaka? Da biste ponovili ovaj postupak i održali hladnjak trajno hladnim, pumpa se sada koristi za vraćanje plina natrag u tekućinu. Kada para prelazi u tekućinu, vraća toplinu. Budući da je za rad crpke potrebna energija, postoji i trošak energije za rad hladnjaka. Cijevi u ovom dijelu zatvorenog ciklusa sustava smještene su sa stražnje strane hladnjaka, uz zid, tako da ne vraćaju svoju toplinu u unutrašnjost hladnjaka. Kad temperaturni senzor pokazuje da je željena unutarnja temperatura dostignuta, crpka se isključuje. Naravno, uvijek postoje toplinska curenja na brtvama vrata hladnjaka i zamrzivača. Ako ostavite vrata hladnjaka otvorena dok zurite u njegovu unutrašnjost, razmišljajući o nekoj dubokoj istini svemira, također ćete uzrokovati zagrijavanje unutrašnjosti hladnjaka, a potom i čut kako se kompresor hladnjaka ponovno uključuje.