蒸汽制冷機，其中包括小型冷庫制冷機，從它們的工業性生產開始，在半個多世紀的時間里使用四種制冷劑：氨、二氧化硫、氯甲烷和二氧化碳。后來在小型冷庫制冷機中，才用氟利昂取代了它們。
    決定制冷劑使用范圍的主要熱力性質，是正常蒸發溫度t_s[在大氣壓力即101千帕(760毫米汞柱)下的溫度]、臨界溫度t_kp及凝固點t_f。
    溫度t_s表征制冷劑的蒸發壓力p₀及冷凝壓力p_k的范圍，制冷機的結構首先與這一范圍有關。溫度t_s和t_kp表示能夠實現制冷循環的范圍。
    正常蒸發溫度低的工質冷凝壓力高，叫做高壓制冷劑。因此在二氧化碳壓縮機中，采用鋼制汽缸和有活塞桿、填料函的十字頭運動機構。不能采用制造便宜、氣缸為鑄鐵材料、而運動機構又簡單的壓縮機。高壓工質的臨界溫度都不高。
    在二氧化碳制冷機的冷凝器里，氣體往往只是冷卻而不液化。這種循環的制冷系數急劇降低。由于二氧化碳的這些性質，目前它僅在開式循環中使用。
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