直膨式空調(diào)機組裝置，使用冷凝的制冷劑液體冷卻室內(nèi)空氣。它是家庭中常用的空調(diào)機組。該裝置通過使冷凝的制冷劑通過待冷卻的建筑物內(nèi)的熱交換器來冷卻空氣。在該單元的這個部分，稱為蒸發(fā)器，制冷劑在吸收熱量時膨脹，轉(zhuǎn)化為氣體。
    然后，該裝置將制冷劑泵送到壓縮機，壓縮機壓縮氣體并將其通過建筑物外的另一個熱交換器即冷凝器。已被制冷劑吸收的熱量釋放到室外空氣中，冷卻的壓縮制冷劑再次呈液態(tài)。該裝置將冷卻的制冷劑液體泵送回蒸發(fā)器，并再次開始循環(huán)。
    分體式空調(diào)系統(tǒng)將壓縮機和冷凝器置于建筑物外部，蒸發(fā)器和風扇置于建筑物內(nèi)。在中央空調(diào)系統(tǒng)中，風扇將冷卻空氣從位于中心的蒸發(fā)器通過管道推向整個建筑物。在無管道分體式系統(tǒng)中，壁掛式設備中的風扇將空氣從蒸發(fā)器移動到室內(nèi)，其方式與窗戶單元相同。然而，由于分離式單元的嘈雜壓縮機位于外部，因此分體式無管系統(tǒng)比窗戶單元安靜。
    直膨式空調(diào)機組的分體式設備效率很高，但由于它們需要在建筑物外安裝設備，因此它們可能不適用于高密度住宅區(qū)，例如城市地區(qū)的公寓。冷凍水空調(diào)裝置使用液態(tài)水而不是冷凝制冷劑作為冷卻介質(zhì)。建筑物外的冷卻裝置冷卻水，然后該裝置將水泵送到建筑物內(nèi)的熱交換器。這些裝置適合冷卻大型建筑物，但它們通常效率低于系統(tǒng)，并且通常不用于家庭。