1、制冷系統的主要組成和工作原理
        制冷系統是一個完整的密封循環系統，組成這個系統的主要部件是制冷壓縮機、冷凝器、節流裝置（底閥或毛細管）和蒸發器，各個部件之間用管道連接起來，形成一個封閉的循環系統，在系統中加入一定量的氟利昂制冷劑來實現制冷降溫。
        空調器制冷降溫是把一個完整的制冷系統裝在空調器中，再配上風機和一些控制器來實現的。
        制冷的基本原理：按照制冷循環系統的組成部件和它的作用，分別由四個過程來實現。
1.壓縮過程
        從壓縮機開始，制冷劑氣體在低溫低壓狀態下進入壓縮機，在壓縮機中被壓縮，提高氣體的壓力和溫度后，排入冷凝器中。
2.冷凝過程
        從壓縮機中排出來的高溫高壓氣體，進入冷凝器中，將熱量傳遞給外界空氣或冷卻水后，凝結成液體制冷劑，流向節流裝置。
3.節流過程
        節流過程又稱膨脹過程，冷凝器中流出來的制冷劑液體在高壓下流向節流裝置，進行節流減壓。
4.蒸發過程
        從節流裝置流出來的低壓制冷劑液體流向蒸發器中，吸收外界（空氣或水）的熱量而蒸發成為氣體，從而使外界（空氣或水）的溫度降低，蒸發后的低溫低壓氣體又被壓縮機吸回，進行再壓縮，冷凝、節流和蒸發，依次不斷地循環和制冷。
 
2、制冷系統中的兩種壓力
        在制冷循環系統中，制冷的過程，實質上就是從低于環境溫度的物體中取出熱量，然后傳遞給溫度較高的工質的過程。但實踐證明，熱量總是可以自動地從溫度較高的物體流向溫度較低的物體，熱量不可能自動地不付代價從低溫物體傳遞到高溫物體，即不可能直接傳遞，就像水只能由高處流向低處，而不可能自動地由低處流向高處一樣，這就是熱力學第二定律所揭示的自然界存在不可逆過程的客觀規律。第二定律指出，它可以借助某種機器，消耗一定的能量，才能使熱量間接地從低溫物體傳遞到高溫物體。例如，制冷壓縮機就是通過一定量的能量消耗，將低溫物體的熱量傳遞到高溫物體，從而使低溫物體的溫度下降的，如空調房間內空氣溫度的下降、食品的冷凍與冷藏、水的結冰等。
        在空調器的制冷系統中，在壓縮機的作用下，使整個系統中形成了兩種壓力，從壓縮機的出口至節流裝置的入口，為高壓側，也為放熱邊：從節流裝置出口至壓縮機入口，為低壓側，也為吸熱邊，這兩種壓力的形成，實現了空調房間的制冷降溫。
        在空調的制冷系統中,高壓壓力為15~20 kgf/c㎡，低壓壓力為4-5.8 kgf/c㎡。

3、制冷系統中的制冷劑
        制冷劑又稱制冷工質，在南方一些地區俗稱雪種。它是在制冷系統中不斷循環并通過其本身的狀態變化以實現制冷的工作物質。制冷劑在蒸發器內被冷卻介質（水或空氣等）吸收熱量而汽化，在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。
        制冷劑的種類很多，目前有七八十種，性質各異。空調器中使用的制冷劑也有很多種。用戶熟悉制冷劑的性能，對使用和維護好制冷機的工作很有幫助，對其發生的故障原因就容易判斷和排除，采取必要措施，并可使用戶懂得在裝置或裝修制冷機及沖灌制冷劑時，應注意哪些方面的問題。
        當前，在通信運營商的機房機柜空調器中，制冷系統中使用較多的制冷劑是氟利昂，不同的氟利晶物質在熱力性質上各不相同，能適應不同制冷溫度和容量的要求。1987年在加拿大蒙特利爾簽約生效的《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》（以下簡稱《蒙特利爾議定書》），目前已經有188個國家和地區的政府簽字同意執行這份旨在保護地球臭氧層的國際環境公約。我國政府在1991年6月簽署該協定書后，有關部門便制定了氟利品制冷劑加速淘法計劃。下面介紹三種對吳氧具有不同破壞作用的氟利昂產品。
（1）氯氟烴類產品（CFC）：主要包括R11、R12、R113、R114、R115、R502等，由于對臭氧層的破壞作用最大，被《蒙特利爾議定書》列為一類受控物質，我國自2010年1月1日起已完全停止該類產品的生產和消費。
（2）氫氯氟烴類產品（HCFC）：主要包括R22、R123、R141b、R142b等，由于其對臭氧層的破壞系數僅僅是R11的百分之幾，因此，目前HCFC類物質被視為CFC類物質的最重要的過渡性替代物質。在《蒙特利爾議定書》中R22被限定2020年淘汰，R123被限定2030年淘汰。
（3）氫氟烴類產品（HFC）主要包括R134a、R125、R32、R407C、R410A等，其對臭氧層的破壞系數為0，但是氣候變暖潛能值很高。在《蒙特利爾議定書》中沒有規定其使用期限，在《聯合國氣候變化框架公約》京都議定書中定性為溫室氣體。
        我國政府明令禁止使用的是氯氟烴類產品。對于氫氯氟烴類產品和氫氟烴類制冷劑，暫時還要允許使用一段時間。
        值得注意的是，與空調器和冷藏制冷關系最密切的是RI1、R12和R22三種制冷劑。前兩者已被淘汰，常用的替代物有R123和R134a等。
        目前,空調器中使用的幾種制冷劑,它們的物理化學性能簡介如下。
（1）R22的主要性能：①不燃燒、不爆炸、輕微毒；②蒸發熱大，每千克R22蒸發時吸收234.7kJ熱量；③常壓下，沸點溫度為-40、8℃
（2）R134a的主要性能：①不燃燒、不爆炸、無毒；②常壓下，沸點溫度為-26.5℃；③蒸發潛熱比R12大；④對大氣臭氧層無破壞。
（3）R123的主要性能：①標準蒸發溫度為27.9℃，屬于高溫制冷劑；②適用于離心式壓縮機；③有一定毒性。
（4）R410A的主要性能：①由質量各50%的R32和R125組成；②常壓下，沸點溫度為-51.5℃；③系統壓力為R22的1.5~1.6倍，制冷量大40%~50%。
（5）R407C的主要性能：①由質量各23%的R32、25%的R125和52%的R134a組成；②常壓下，沸點溫度為-43.7℃；③蒸發溫度比R22高10%，制冷量略低。
        對于制冷劑，很多使用者所關心的還是環保問題，對大氣環境是否存在污染，是關系到人類健康和生存的大事。目前主要關注兩個指標，分別為大氣臭氧層損耗潛值（ODP）和溫室效應造成的全球變暖潛值（GWP）。

4、制冷系中的載冷劑和冷凍油
1.載冷劑
        在鹽水制冰、冰蓄冷系統、集中空調等需要采用間接冷卻方法的生產過程中，需要應用載冷劑來傳送冷量。載冷劑在制冷系統的蒸發器中被冷卻后，用來冷卻被冷卻物質，然后返回蒸發器，將熱量傳遞給制冷劑。載冷劑起到了運載冷量的作用，故又稱為冷媒。這樣既可減少制冷劑的充注量，降低泄漏的可能性，又易于解決冷量的控制和分配問題。
        對載冷劑的要求是比熱容大、導熱系數大、黏度小、凝固點低、腐蝕性小、不易燃燒、無毒、化學穩定性好且價格低，容易購買。常用的載冷劑有空氣、水,鹽水及有機溶液。
（1）空氣。它作為載冷劑在冷庫及空調器中多有采用。空氣的比熱容較小，所需傳熱面積較大。
（2）水。它作為載冷劑只適用于載冷溫度在0℃以上的場合，空調系統中多有采用。水在蒸發器中得到冷卻，然后送入風機盤管內或直接噴入空氣，對空氣進行溫、濕度調節。
（3）鹽水溶液。它有較低的凝固溫度，適用于中、低溫制冷裝置中運載冷量。通常采用氯化鈉(（NaCl）、氯化鈣（CaCl2）、氯化鎂（MgCl2）水溶液。鹽水的凝固溫度取決于鹽的種類和配置的濃度。
（4）有機物載冷劑。種類有乙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、二氯甲烷及三氯乙烯等。它們都具有較低的凝固溫度。例如，乙醇的凝固點為-117℃，二氯甲烷的凝固點為-97℃，適用于更低的載冷溫度。丙三醇（甘油）是極穩定的化合物，其水溶液無腐蝕性、無毒，可以和食品直接接觸。乙醇具有可燃性，使用時應予以注意，并采取防火措施。乙二醇常用在冰蓄冷系統中作為載冷劑使用。
由于有機物載冷劑的沸點均較低，因此一般都采用封閉式循環。考慮到溫度變化時有機載冷劑體積有變化，系統中往往設有膨脹節或膨脹容器。
2.冷凍油
        冷凍油即冷凍機使用的潤滑油。其基本性能：①將潤滑部分的摩擦降到最小，防止機構部件磨損；②持制冷循環內高低壓部分給定的氣體壓差，即油的密封性；③通過機殼或散熱片將熱量放出。
        在選擇冷凍油時，還必須注意壓機內部冷凍油所處的狀態（排氣溫度、壓力、電動機溫度等），概括起來，要注意以下幾點。
（1）即使溶于制冷劑時，也要有能保持一定油膜的黏度。
（2）與制冷劑、有機材料和金屬等高溫或低溫下接觸不應起反應，其熱力及化學性能穩定。
（3）在制冷循環的最低溫度部分不應有結品狀的石蠟分離、析出或凝固，從而保持較 低的流動點。
（4）含水量極少。
（5）在壓縮機排氣閥附近的高溫部分不產生積炭、氧化，具有較高的熱穩定性。
（6）不使電動機線圈、接線柱等的絕緣性能降低，而且有較高的耐絕緣性。
        注：不同的冷凍油所使用的場合是不一樣的，如谷輪柔性渦旋壓縮機通常使用常規的白油（Sontex200LT）。白油屬于礦物油，可以和3GS油互溶，在某些情況下（如管道較長），現場需要加油，可以使用3GS油。R407C/R410A采用合成類 POE （Polyolyaltha  Olfin）油，POE是一種極性分子，它與HFC制冷劑可相溶，其不同于礦物油。因此，在安裝過程中，對系統的各方面性能需求都要認真考慮，這樣系統才能正常運行。