超市冷柜的制冷原理與家用電冰箱完全相同，但由于超市冷柜屬于商用冷柜，存儲量比家用冰箱要大的多，所以需要的制冷量要大得多，因此其制冷系統使用的設備和元器件也有一定的區別。以開啟式壓縮機組為例，其分為風冷式機組和水冷式機組兩種結構。
1．開啟式風冷機組的制冷系統
在壓縮機的高壓排氣口與低壓吸氣口處分別接有高壓排氣閥和低壓吸氣閥，其作用是便于對壓縮機和制冷系統進行檢測和檢修時連接控制儀表。低壓吸氣閥關閉狀態可為制冷系統加壓，向系統充灌制冷劑時，低壓吸氣閥應置于三通狀態。在冷凝器與干燥過濾器之間裝有一個貯液罐，罐上安裝有直接式截止閥。當超市冷柜長期停用時，可關閉截止閥，使制冷劑貯存于罐中。在過濾器與蒸發器之間接有熱力膨脹閥，用來節流和降壓，盤管式蒸發器分布于板內側面。下圖所示為開啟式風冷機組的制冷系統結構。
2．開啟式水冷機組的制冷系統
開啟式水冷機組的制冷系統是采用水循環的方式對冷凝器進行冷卻。水冷凝器又是貯液器，壓縮機工作時，高壓氣態制冷劑進入過濾器再通過電磁閥、膨脹閥進入蒸發器。當壓縮機停機時，電磁閥斷電關閉供液管，防止大量的制冷劑進入蒸發器，避免壓縮機再次開機時產生“液擊”現象。