眾所周知，制冷劑的選用是影響壓縮機設(shè)計的諸多因素中應(yīng)予以高度重視的一個方面。

為了開發(fā)用替代制冷劑的新型壓縮機，設(shè)計者首先遇到兩個問題:第一，壓縮機必須把其工作容積的尺寸重新劃定，以適應(yīng)不同流量和壓力的要求;第二，壓縮機中與制冷劑接觸的各種材料之間的相容性,如合成橡膠和潤滑油，必須予以解決。

在過去的歷史中，有50余種物質(zhì)曾被用作為制冷劑。二次大戰(zhàn)后，除了在大冷量范圍內(nèi)還用氨以外，幾乎所有制冷空調(diào)領(lǐng)域中都被鹵代烴CFCs和HCFCs所主宰。1974年蒙特利爾協(xié)議書中所規(guī)定的CFCs替代已在工業(yè)化國家中實現(xiàn)，而HCFCs的替代計劃將要在2020年完成；對發(fā)展中國家，則將分別在2010年和2040年停用。但是，在某些發(fā)達國家中已經(jīng)準備提前實現(xiàn)。

CFC-11是一種低壓制冷劑，主要用于離心式冷水機組中，其過渡替代劑為HCFC-123，另外，HFC-245ca或I-IFC-245fa也屬于低壓制冷劑，但它具有可燃性，故而對其減燃方法和毒性尚待研究，而且它的使用不及CFC-11和HCFC-123效率高。因而，許多企業(yè)已改用HFC-134a用于離心式冷水機組中。

CFC-12由于它的應(yīng)用面廣和在汽車空調(diào)中的泄漏問題，因而是首先考慮要替代的對象。在家用電冰箱和汽車空調(diào)中可用HFC-134a來替代。用于中溫和高溫范圍里.HFC-134a具有和CFC-12相近的制冷量和效率。但在低于一23℃的工況下，則因其制冷量和效率都比CFC-12低而失去其吸引力。雖然HFC-134a的臭氧消耗潛能ODP值為零，但其全球變暖潛能GWP值高達1300(以CO?的GWP值為基準的比較值)，從長遠考慮，這也會影響其發(fā)展。

HCFC-22已廣泛用于商業(yè)制冷及商業(yè)和住宅空調(diào)及熱泵中，其ODP值遠小于CFC-11和CFC-12的，僅為0.055，但其GWP值卻相當(dāng)高，約為1700。正是由于這些原因，在歐洲一些國家，如德國，HCFC-22已經(jīng)正在被迅速淘汰。已經(jīng)有好幾種混合制冷劑作為HCFC-22的替代物。美國制冷協(xié)會在其制冷劑替代物的評估計劃(AREP)中已報薦了4種：HFC-134a，R407c，R410A和R410B。但是，其中HFC134a與其他三種相比，單位容積制冷量和壓力都較小，用它作制冷劑需要對系統(tǒng)作較大的重新設(shè)計，故由它來替代HCFC-22的可能性似乎最小，但用在冷址較大的冷水機組中的可能性還是存在的。非共沸制冷劑R407C，很可能是一種對現(xiàn)有機器的“可用”替代劑，因它與HCFC-22最相近，替代后對系統(tǒng)的設(shè)備只需作最小的改動。并且采用酸類潤滑油采取代礦物油，還應(yīng)注意適應(yīng)工質(zhì)的較大溫度滑移(可達5-7℃)。

近共沸工質(zhì)R410A和R410B是兩種相同的HFCs的混合物，不同的僅是混合比例。R410A適用于分體式小型空調(diào)器，但其蒸發(fā)壓力約為HCFC-22的1.5倍，因此，用這種制冷劑的系統(tǒng)需要全部重新設(shè)計，故僅用于新的制冷空調(diào)系統(tǒng)中.經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的這種系統(tǒng)可使其效率提高約5%。

R502曾廣泛用于低溫的制冷系統(tǒng)里。AREP推薦了兩種可能的替代物：R404A和R507，R404A具有與R502相近的制冷量和效率，但在采用時需對系統(tǒng)的部件做較多的試驗，特別是壓縮機。R507的混合組份中有一種成分起著阻燃作用，它與R502的性能相似，但在美國還在繼續(xù)進行毒性試驗，可是在歐洲，它已被應(yīng)用于超市冷凍設(shè)備中。

在自然界中大量存在的“天然制冷劑”，例如氨、碳氫化合物、二氧化碳等。氨的應(yīng)用已有百余年的歷史，至今還有許多國家用在大型工業(yè)制冷、食品冷凍冷藏中。但其易燃、易爆、有毒和具有強烈的刺激味等特點限制了它的應(yīng)用范圍。

碳氫化合物具有十分良好的熱力性質(zhì)和傳熱特性，它和所有機械材料和油類完全相容。而實際上，這種制冷劑早就在石油化學(xué)工業(yè)的大型制冷系統(tǒng)中使用。影響這類制冷劑大量推

廣的阻力來自于它的可燃性。在歐洲，這種制冷劑已開始進人家用制冷設(shè)備的市場，如德國已在產(chǎn)品中有90%的稅蓋率，我國電冰箱行業(yè)亦已有使用異丁烷R600a的產(chǎn)品。

可燃性制冷劑的應(yīng)用范圍和前景是一個十分重要的問題，它的普遍解決尚需有一個實際上比較統(tǒng)一的認識，因為這影響到制冷空調(diào)設(shè)備的國際貿(mào)易。但是，要做到這一步尚有待更多的試驗研究和各國對此問題所采取的政策，看來還需要相當(dāng)?shù)臅r間方見端倪。

由于傳統(tǒng)的適用于CFC-12等CFCs制冷劑的礦物油和合成油與新制冷劑R134a等HFCs的相溶性差，人們遂研究開發(fā)出新型的極性潤滑油，該潤滑油的基體有的是多元酯POE(稱之為酯類油)、有的是聚乙二醇PAG(稱之為乙二醇油)。它們與HFCs新制冷劑有良好的相溶性，可以避免在換熱器中聚集潤滑油以及保證油能順利回流到壓縮機中去。