如果将工业制冷机组的制冷系统按压缩方式分类，有单级压缩、双级压缩和复叠制冷，其中单级压缩制冷在工业冷水机组中的应用更为普遍和基本，那么制冷剂在制冷过程中的状态是如何变化的呢？
低压制冷剂蒸汽进入压缩机，被压缩成高压过热蒸汽，然后进入冷凝器冷凝。冷凝的高压液态制冷剂被热力膨胀阀膨胀节流成低压制冷剂湿蒸汽，进入蒸发器吸热气化。低压制冷剂蒸汽再次被压缩机吸入下一个制冷循环。制冷剂在压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器中被压缩、冷凝、节流和蒸发，形成一个完整的制冷循环。
制冷剂压缩过程，低压制冷剂蒸汽从冷水机组蒸发器末端进入压缩机被压缩做功后，其压力也快速上升到冷凝压力，由于制冷剂蒸汽是在瞬间被压缩和排出，所以热量并不会被传递到外界环境中，可以认为这是一个绝热压缩的过程。
制冷剂冷凝过程，制冷剂高压过热蒸汽进入工业冷水机组冷凝器后，冷凝器会不断地将制冷剂中的热量带出，从而制冷剂由高压过热蒸汽转化为饱和蒸汽，并在不断地冷凝过程中成为饱和液态制冷剂。
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