正栄の コンデンシングユニット を用いて製作可能な冷凍機は「蒸気圧縮冷凍機」で、家庭用の冷蔵庫と同じです。

冷凍機の中で液体状の冷媒が蒸発することによって、連続して低温状態を作ることが出来ます。冷凍機は基本的に圧縮機、凝縮器、膨張弁と蒸発器の４つから構成されます。圧縮機は電力によって、蒸発を終えた低圧の冷媒ガスを圧縮し、高温高圧ガスにします。凝縮器は高温高圧の冷媒ガスを周囲の空気で冷却し、凝縮させて、高温高圧の冷媒液を作ります。膨張弁は高温高圧の冷媒液を絞り、蒸発しやすい低温低圧・液交じりの冷媒ガスを作ります。この低温低圧の冷媒ガスが蒸発器に流入し、蒸発することで周囲の熱を奪い、冷蔵庫内部を冷やします。 蒸発器や凝縮器など、熱の受け渡しが発生する構造の機器を総称して熱交換器といいます。熱交換器で冷媒の相転移*を効率的に行い、スムーズな熱の受け渡しを実現することが冷凍機の性能に大きく影響します。

*夏の暑い日、道路に打ち水をした水が蒸発するとき、周囲のものから熱を奪い、涼しく感じます。水が液体から気体に変化するときに、道路の熱を奪うためで、実際にアスファルトの温度は下がります。この変化を「相転移」といい、奪われた熱は「蒸発潜熱」といいます。冷凍機はこの原理を応用したもので、水の替わりにもっと蒸発しやすい性質を持つ冷媒を使用します。冷媒は蒸発しやすく、また凝縮しやすいという優れた性質を併せ持ち、冷凍機には無くてはならぬ構成要素です。