如图5-9所示，波纹管室与感温包经传压毛细管连通，组成一个密封容器，内部充入低沸点的液体(感温工质)，感温包把接收到的温度信号变为压力信号传到波纹管室，使波纹管对杠杆产生顶力矩。通常情况下，杠杆因同时受到顶力矩、主弹簧的拉力矩和压差弹簧的压力矩作用而处于平衡状态，其中刀口是杠杆的支点。当感温包所处的温度发生变化时，波纹管室的压力也做相应的变化，使顶力矩变化，杠杆失去平衡而绕支点转动，杠杆的转动使与杠杆连成一体的拨臂拨动开关，使触点闭合或断开，从而达到控制制冷压缩机的目的。
当感温包感受的冷库温度逐渐降到调定值的下限时，气箱室内感温工质蒸气的压力相应下降，使顶力矩小于主弹簧的拉力矩与压差弹簧的压力矩之和，杠杆绕刀口支点做顺时针方向转动，并带动拨臂和跳簧片，使动触头4与静触头3断开，切断了交流接触器线圈电源，使压缩机电机失电停转。这时，杠杆呈水平状态，如图5-9(a)所示。
此后，随着外界热量的侵入，库温将逐渐升高，感温包内工质的温度也随之逐渐升高，使波纹管内压力增大、顶力矩增大，如图5-9 (b)所示。当库温升至调定值的上限后，顶力矩大到足以克服主弹簧的拉力矩和压差弹簧的压力矩之和，杠杆绕支点做逆时针转动，杠杆将转至φ1角度，杠杆就带动拨臂与跳簧片将动触点与静触头3闭合(与5断开)，于是冷库主电机又运转，如图5-9 (c)所示。
被控制的温度由温度调节螺杆通过改变主弹簧拉力的大小来决定。顺旋调节螺杆时，主弹簧的拉力增大，温度继电器的控制温度升高;反之则控制温度降低。控制温度由与主弹簧联动的指针来指示，指针的示数表示它所控制的温度。
