在制冷裝置中，必須要有工質(zhì)在其中進(jìn)行狀態(tài)變化并完成熱力循環(huán)過程，制冷裝置才能連續(xù)、穩(wěn)定地向外界供冷，該循環(huán)工質(zhì)稱為制冷劑。
在逆卡諾循環(huán)中曾指出，制冷系數(shù)的大小與制冷劑性質(zhì)無關(guān)，但在理論和實(shí)際制冷循環(huán)中，制冷劑的物理特性對制冷循環(huán)的優(yōu)劣有著重要影響。另外，在選用制冷劑時(shí)，還需要考慮到制冷劑的化學(xué)穩(wěn)定性、毒性、可燃性、價(jià)格，以及對生態(tài)環(huán)境影響等多種因素。
隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，對制冷裝置所用的制冷劑一直在進(jìn)行篩選，其目的主要是使制冷裝置在規(guī)定的制冷溫度區(qū)間內(nèi)，能具有安全可靠和良好的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行性能，而且不會(huì)造成環(huán)境污染。
目前，可用做制冷的物質(zhì)有幾十種，但在普通制冷范圍(-120~+5℃)所用的制冷劑只有十幾種，而在空調(diào)制冷系統(tǒng)中所用的制冷劑僅有幾種。
1.無機(jī)化合物
水(H, O)和氨(NH3)是使用最早的兩種無機(jī)化合物制冷劑，目前，氨主要用在大中型冷庫及制冰系統(tǒng)中，而水僅用于嗅化銼吸收式制冷裝置中。氨作為制冷劑的代號為R717、水為R718。
2.碳?xì)浠衔?/span>
碳?xì)浠衔镱愔评鋭┲饕幸彝?/span>(C2 H6 )、丙烷(C3 HB)和丙烯(C3 H6)等，相應(yīng)的制冷劑代號為R170, R1150和R1290。這類制冷劑主要用在石化工業(yè)中，空調(diào)制冷系統(tǒng)不采用。
3.氟利昂
氟利昂是飽和碳?xì)浠衔锏柠u素衍生物，其分子通式為CmH nFxXLyBrx，并且有2m + 2=n +x +y+z的關(guān)系，因此，根據(jù)氟利昂化合物中不同的原子數(shù)，可以有許多種類的氟利昂。按規(guī)定編號方法可編出許多代號，如.氟利昂22 (HCF2 CL)的代號為R22，氟利昂134a(CH2FCF3)的代號為R134a等。
氟利昂是20世紀(jì)30年代隨著有機(jī)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展而研制成功的有機(jī)化合物。應(yīng)該承認(rèn)，多品種氟利昂的出現(xiàn)，使壓縮式制冷技術(shù)得到了極大的改善和發(fā)展。
4.混合制冷劑
混合制冷劑是由兩種或兩種以上制冷劑，按一定比例混合而成的一種混合物。它在制取某一區(qū)間低溫時(shí)，能獲得比單一化合物更優(yōu)良的循環(huán)運(yùn)行性能。混合制冷劑分為共沸混合制冷劑和非共沸混合制冷劑兩種。
(1)共沸混合制冷劑。該制冷劑在一定壓力下具有一個(gè)共沸點(diǎn)。在一定壓力下，液化或汽化過程的溫度不發(fā)生變化，常用的共沸混合制冷劑有R502 (R22/R500), 8500 (R12/R152a)等。
(2)非共沸混合制冷劑。這類制冷劑在一定壓力下沒有共沸點(diǎn)，液化或汽化過程的溫度將相應(yīng)變化。因此，在變溫?zé)嵩吹闹评溲h(huán)中，使用非共沸混合制冷劑，能減小蒸發(fā)器和冷凝器中的傳熱溫差，提高制冷裝置的運(yùn)行性能。非共沸混合制冷劑主要有R12/R13, R22/R114等。
