冷和熱是同一范疇的兩個物理概念，都是物質分子運動平均動能的標征。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。

在制冷技術中所說的冷，是指某空間內物體的溫度低于周圍環(huán)境介質(如水或空氣)溫度而言。因此“制冷”就是使某一空間內物體的溫度低于周圍環(huán)境介質的溫度，并連續(xù)維持這樣一個溫度的過程。

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，現代人類的生活與生產經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。

制冷的方法很多，可分為物理方法和化學方法。但絕大多數為物理方法。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體制冷三種。

1.相變制冷 即利用物質相變的吸熱效應實現制冷。如冰融化時要吸取80 kcal/kg的熔解熱;氨在1標準大氣壓下氣化時要吸取327kcal/kg的氣化潛熱;干冰在1標準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.半導體制冷 珀爾帖效應告訴我們：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很弱，且熱量通過導線對冷熱端有相互干擾，而用兩種半導體(N型和P型)組成的直流閉合電路，則有明顯的珀爾帖效應且冷熱端無相互干擾。因此，半導體制冷就是利用半導體的溫差電效應實現制冷地。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。

利用物理現象制冷的方法還有很多，我們不一一介紹。目前生產實際中廣泛應用的制冷方法是：利用液體的氣化實現制冷，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。（冷庫機組）