此時，需求采用低溫冷水機制冷循環，其主要原因是：

　　一、蒸發溫度必須高于制冷劑的凝固點，否則制冷劑無法進行循環。當制冷循環的蒸發溫度，低于該制冷劑凝固點時，制冷劑就會凝固而無法活動，從而落空循環活動的特性。例如：R717的凝固點是-77.7℃，R717制冷循環的極限溫度是-77.7℃。

　　二、蒸發溫度非常低時，一般制冷劑蒸發壓力非常低，比體積非常大，所以制冷劑單元容積制冷量非常小，這樣使壓縮機尺寸過于龐大。如常用的制冷劑R22、R17，在tk=40℃，t0=-70℃時，它們的單元容積制冷量分別只有當tk=40℃，t0=-15℃時的6.9%、和5.2%。并且過低的蒸發壓力還增加空氣滲入制冷劑系統的可能性，同時由于級間的壓力增大，使壓縮機的輸氣系統減小，系統的運行性能下降，也對安裝中系統的密封性要求非常高。

　　三、低溫冷水機低溫制冷劑大多是有機物質，凝固點低，如R13的凝固點在-180℃，并且低飽和溫度氣化時，對制冷循環的吸氣性能影響較小。但低溫制冷劑的臨界點低，如R13的臨界點為28.8℃，臨界壓力為3.861MPa,當tk>=28.8℃時，R13的冷凝壓力不僅高并且勝過臨界壓力，所以在一般環境下，低溫制冷劑不可以像高溫、中溫制冷劑那樣用水、空氣等普通冷卻介質來實現冷卻冷凝過程。