在蒸氣壓縮式制冷的理論循環中，制冷劑離開蒸發器進入制冷壓縮機時的狀態是干飽和蒸氣。但實際工作循環中制冷壓縮機吸入的制冷劑蒸氣通常為過熱蒸氣，而不是干飽和蒸氣，因為干飽和蒸氣接近濕蒸氣狀態，如果制冷裝置運行工況稍有變化，制冷壓縮機就可能吸入濕蒸氣，導致制冷壓縮機汽缸產生液擊，損壞閥片。如果讓干飽和蒸氣在進入制冷壓縮機之前吸收熱量，使其溫度上升至高于蒸發壓力所對應的飽和溫度，成為該壓力下的過熱蒸氣，這樣的制冷循環稱為過熱循環，過熱蒸氣的溫度稱為過熱溫度。
圖5.2為過熱循環的壓一焓圖，圖中1-1’表示制冷劑蒸氣的過熱過程，溫度差△t1=t1'-t1稱為過熱度。1'-2'為過熱蒸氣制冷劑在制冷壓縮機汽缸內的壓縮過程。由于壓—焓圖上的等熵線是不平行的，因此h2'-h1'大于h2-h1，也就是說制冷劑蒸氣過熱后壓縮功增加了。這時，如果制冷劑蒸氣是通過吸收周圍環境的熱量達到過熱，而沒有被有效利用參于制冷過程，則系統的制冷系數就會下降。這種過熱稱為“有害過熱”。如果過熱過程是在蒸發器中進行，過熱是通過吸收被冷卻介質的熱量來完成的，這種過熱稱為“有效過熱”。而有效過熱的制冷系數究竟是增大還是減小，要看耗功與制冷量兩者的變化情況而定，這就與制冷劑的特性有關，對于R12來說，制冷循環采用過熱后可提高制冷系數;對于R22來說，制冷循環采用過熱循環效果不顯著，制冷系數變化不大;對于R717來說，制冷循環采用過熱后制冷系數下降了。
