以下的論述主要是針對蒸汽壓縮制冷循環(huán)。從運(yùn)行效率、經(jīng)濟(jì)性和安全性來考慮，理想工質(zhì)應(yīng)該具有以下的熱力學(xué)和熱物理學(xué)性質(zhì)。
良好的熱力學(xué)性質(zhì)
①制冷劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)(101.325kPa下的飽和溫度)要合適。使得蒸發(fā)溫度所對應(yīng)的飽和壓力不應(yīng)過低，以稍高于大氣壓力為宜，可以防止空氣漏入系統(tǒng)。冷凝溫度所對應(yīng)的飽和壓力不宜過高，以降低對設(shè)備耐壓和密封的要求.允許用較輕的材料構(gòu)造熱交換器、壓縮機(jī)、管道等。
②在工作溫度(蒸發(fā)溫度與冷凝溫度)時，氣化潛熱大，單位制冷劑有較大的制冷能力，以減小換熱器的體積。
③制冷劑在T-s圖上的飽和蒸汽線、飽和液體線陡峭，以便冷凝過程更加接近定溫放熱過程。飽和液體線陡峭表明液態(tài)質(zhì)最定壓熱容小，這樣可以在膨脹之前進(jìn)一步使液體過冷、減少氣體閃發(fā)，以減少節(jié)流引起的制冷能力的下降。
④臨界溫度應(yīng)遠(yuǎn)高于環(huán)境溫度，使循環(huán)不在臨界點(diǎn)附近運(yùn)行，而運(yùn)行于具有較大氣化潛熱的范圍之內(nèi)。
⑤凝固點(diǎn)要低，以免制冷劑在低溫下凝固而阻塞管路。
⑥比體積小，使得單位容積的質(zhì)量流量大，減小壓縮機(jī)的體積。但在離心式壓縮機(jī)之中，最好是比體積較大。
⑦壓縮過程的溫升小、排氣溫度低，以免壓縮機(jī)過熱、電動機(jī)工作環(huán)境惡化以及制冷劑、潤滑油和其他物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)。
⑧壓縮過程的壓力比小，使得容積效率高、耗能低。
