Mekaaninen jäähdytys on yksi tapa poistaa lämpöä haluttomasta paikasta ja vapauttaa se muualle. Valtaosa kotitalouksien jääkaapista, pakastimesta ja ilmastointilaitteesta käyttää mekaanista jäähdytyskiertoa jäähdytystehon aikaansaamiseksi. On myös muita, ei-mekaanisia menetelmiä jäähdytyksen tuottamiseksi, mutta niiden käyttö rajoittuu enimmäkseen erikoistuneisiin tai teollisiin sovelluksiin.
Mekaaninen jäähdytysjärjestelmä jäähdyttää kiertämällä nestettä suljetun putkien tai letkujen läpi. Neste imee lämpöä jäähdytettävään tilaan ja kuljettaa sen pois paikasta, jossa se on vähemmän epämiellyttävää. Koko sykli perustuu vain muutamiin fysiikan komponentteihin ja lakeihin alueen lämpötilan alentamiseksi.
Syklin mekaaninen puoli alkaa kompressorista, sähkömoottorin ja pumpun yhdistelmästä. Kompressorissa matalapaineinen kaasumainen kylmäaine puristuu huomattavasti pienemmäksi. Tämä puristus nostaa kylmäaineen lämpötilaa ja painetta ja työntää sen seuraavaan komponenttiin, lauhduttimeen. Lauhdutin on vain letkukela, jonka yli ilma voi virrata. Lauhduttimessa korkeapaine/korkea lämpötila -kaasu vapauttaa lämpöä ja muuttuu nesteeksi.
Usein tuntee lämmön, jonka lauhdutin heittää kotitalouksien jääkaapin takana tai keskusyksikön ulkokäämin osasta. Poistettavan lämmön absorboi alun perin ilmastoidun tilan kylmäaine. Nyt nesteytetty kylmäaine virtaa lauhduttimen läpi, koska kompressori ylläpitää painetta sen takana.
Seuraava pysäytys on mittauslaite, joka voi olla mekaaninen venttiili tai vain halkaisijaltaan pieni putki, joista jompikumpi tukahduttaa kylmäaineen virtauksen. Nestemäinen kylmäaine kulkee mittauslaitteen läpi toiseen kelaan, jota kutsutaan höyrystimeksi. Täällä sen paine laskee nopeasti ja kylmäaine alkaa kiehua lämpötilassa, joka ei yleensä liity kiehuvaan: noin nolla Fahrenheit-astetta (miinus -18 celsiusastetta) tyypillisessä kotitalouksien pakastimessa. Tämä matalassa lämpötilassa tapahtuva kiehuminen on itse asiassa kylmäaineen lämmön absorbointia. Lämpökuormitettu, kaasumainen kylmäaine virtaa takaisin kompressoriin ja sykli toistuu, kunnes termostaatti täyttyy.
Mekaaninen jäähdytysjakso jakautuu neljään vaiheeseen: puristus, tiivistyminen, annostelu ja haihdutus. Lämpö virtaa höyrystimeen ja lauhduttimesta, jolloin kummastakin kelasta muodostuu lämmönvaihdin. Mekaaninen jäähdytys ei välttämättä ole tehokkain tai ympäristöystävällisin jäähdytystapa, mutta sen yksinkertaisuus takaa käytännössä, että siitä tulee standardi lähitulevaisuudessa.