一、何謂制冷
    冷和熱是同一范疇的兩個物理概念，都是物質(zhì)分子運動平均動能的標(biāo)征。日常生活中常說的“熱”或“冷”是指溫度高低的相對概念，是人體對溫度高低感覺的反應(yīng)。
    在制冷技術(shù)中所說的冷，是指某空間內(nèi)物體的溫度低于周圍環(huán)境介質(zhì)（如水或空氣）溫度而言。因此“制冷”就是使某一空間內(nèi)物體的溫度低于周圍環(huán)境介質(zhì)的溫度，并連續(xù)維持這樣一個溫度的過程。
二、何謂人工制冷
    我們都知道，熱量傳遞終是從高溫物體傳向低溫物體，直至二者溫度相等。熱量決不可能自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，這是自然界的可觀規(guī)律。
    然而，現(xiàn)代人類的生活與生產(chǎn)經(jīng)常需要某個物體或空間的溫度低于環(huán)境溫度，甚至低得很多。例如，儲藏食品需要把食品冷卻到０℃左右或－15℃左右，甚至更低；合金鋼在-70℃～－90℃低溫下處理后可以提高硬度和強度。而這種低溫要求天然冷卻是達不到的，要實現(xiàn)這一要求必須有另外的補償過程（如消耗一定的功作為補償過程）進行制冷。這種借助于一種專門裝置，消耗一定的外界能量，迫使熱量從溫度較低的被冷卻物體或空間轉(zhuǎn)移到溫度較高的周圍環(huán)境中去，得到人們所需要的各種低溫，稱謂人工制冷。而這種裝置就稱謂制冷裝置或制冷機。
三、實現(xiàn)制冷的途徑
    制冷的方法很多，可分為物理方法和化學(xué)方法。但絕大多數(shù)為物理方法。目前人工制冷的方法主要有相變制冷、氣體絕熱膨脹制冷和半導(dǎo)體制冷三種。
    １.相變制冷  即利用物質(zhì)相變的吸熱效應(yīng)實現(xiàn)制冷。如冰融化時要吸取80 kcal/kg的熔解熱；氨在１標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下氣化時要吸取327kcal/kg的氣化潛熱；干冰在１標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下升華要吸取137kcal/kg的熱量，其升華溫度為－78.9℃。目前干冰制冷常被用在人工降雨和醫(yī)療上。
    ２.氣體絕熱膨脹制冷  利用氣體通過節(jié)流閥或膨脹機絕熱膨脹時，對外輸出膨脹功，同時溫度降低，達到制冷的目的。
    ３.半導(dǎo)體制冷  珀爾帖效應(yīng)告訴我們：兩種不同金屬組成的閉合電路中接上一個直流電源時，則一個接合點變冷，另一個接合點變熱。但是純金屬的珀爾帖效應(yīng)很弱，且熱量通過導(dǎo)線對冷熱端有相互干擾，而用兩種半導(dǎo)體（Ｎ型和Ｐ型）組成的直流閉合電路，則有明顯的珀爾帖效應(yīng)且冷熱端無相互干擾。因此，半導(dǎo)體制冷就是利用半導(dǎo)體的溫差電效應(yīng)實現(xiàn)制冷地。目前溫差電制冷只用在小型制冷器中，如電子計算機恒溫冷卻、精密測量儀器的冷源及精密機床的油箱冷卻器等等，都是溫差電制冷。
    利用物理現(xiàn)象制冷的方法還有很多，我們不一一介紹。目前生產(chǎn)實際中廣泛應(yīng)用的制冷方法是：利用液體的氣化實現(xiàn)制冷，這種制冷常稱為蒸氣制冷。它的類型有：蒸汽壓縮式制冷（消耗機械能）、吸收式制冷（消耗熱能）和蒸汽噴射式制冷（消耗熱能）三種。
四、制冷體系的劃分
    制冷服務(wù)對象不同，要求的制冷溫度也不同。在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究上，人們通常根據(jù)制冷溫度的不同把人工制冷分為“普冷”和“深冷”兩個體系。一般把制取溫度高于－120℃的稱為“普冷”、低于－120℃的稱為“深冷”。其中深冷又可分為深度制冷、低溫制冷與超低溫制冷。
    由于低溫范圍的不同，制冷系統(tǒng)的組成也不同，因此，根據(jù)食品制冷要求，本課程我們只介紹普通制冷溫度范圍內(nèi)的蒸氣壓縮制冷。