冷冻油与制冷剂有很强的互溶性，并随制冷剂进入冷凝器和蒸发器，因此，冷冻油不但要对运动部件起润滑和冷却作用，而且不能对制冷系统产生不良影响。所以，冷冻油的物理、化学、热力性质应满足下列要求：
1．粘度适当。粘度是表示流体粘滞性大小的物理量。粘度分为动力粘度和运动粘度两种，粘度随温度的升高而降低，随压力的上升而增大。粘度是冷冻油的一项主要性能指标，因此，冷冻油通常是以运动粘度值来划分牌号的。不同制冷剂要使用不同粘度（标号）的冷冻油。如R12与冷冻油互溶性强，使冷冻油变稀，应使用粘度较高的冷冻油。制冷系统工作温度低，应使用粘度低的冷冻油；制冷系统工作温度高，应使用粘度高的冷冻油。转速高的往复式压缩机及旋转式压缩’机应使用粘度高的冷冻油。
2．浊点低于蒸发温度。冷冻油中残留有微量的石蜡。当温度降到某一值时，石蜡就开始析出，这时的温度称为浊点。冷冻油的浊点必须低于制冷系统中的蒸发温度，因为冷冻油与制冷剂互相溶解，并随着制冷剂的循环而流经制冷系统的各有关部分，冷冻油析出石蜡后，会堵塞节流阀孔等狭窄部位，或存积在蒸发器盘管的内表面，使传热效果变差。
3．凝固点足够低。冷冻油失去流动性时的温度称为凝固点，凝固点总比浊点低。冷冻油的凝固点必须足够低，以R12、R22为制冷剂的压缩机，其冷冻油的凝固点应分别低于一30～一40℃、一55C。冷冻油中溶入制冷剂后，其凝固点会降低。如冷冻油中溶入R22后，其凝固点会比纯油时降低15～30℃。
4。闪点足够高。冷冻油蒸汽与火焰接触时发生闪火的最低温度，叫做冷冻油的闪点。冷冻油的闪点应比压缩机的排气温度高20～30℃，以免冷冻油分解、结炭，使润滑性能和密封性能恶化。使用R12或R22为制冷剂的压缩机，其冷冻油闪点应在160C以上；而在热带等高温环境（50℃左右）下使用的空调器，其冷冻油闪点宜在190℃以上。
5．化学稳定性好。冷冻油在与制冷剂、金属共存的系统中，若温度比较高，则在金属的催化作用下，会起分解、聚合、氧化等化学反应，生成具有腐蚀作用的酸。因此，化学稳定性好的冷冻油，其含酸值比较低。各种牌号冷冻油的允许酸值下表。
6．杂质含量低。制冷剂、冷冻油溶液中若混入微量水分，则会加速该溶液的酸化作用，使制冷系统出现有害的镀铜现象，并使压缩机的电机绝缘性能降低。因此，1kg冷冻油中含水量应低于40mg。冷冻油在生产过程中虽然经过严格的脱水处理，但它有很强的吸水性，因此，冷冻油存贮中要做好容器的密封工作，勿让其长时期与空气自然接触。冷冻油中若含有机械杂质，则会加速运动机件的磨损，并引起油路堵塞，所以，冷冻油应不含机械杂质。
7．绝缘性能好。封闭式压缩机的电机绕组及其接线柱与冷冻油直接接触，因此，要求冷冻油有良好的绝缘性能。纯净冷冻油的绝缘性能一般都很好，但是，若油中含有水分、尘埃等杂质，则其绝缘性能就会降低。冷冻油的绝缘性能用击穿电压来表示。击穿电压测定的方法为：将冷冻油倒入装有一对2．5mm间隙的电极的玻璃容器内，电极通电后逐渐升高电压，直到冷冻油的绝缘被破坏而发出激烈的响声，此时的电压值就是这种油的击穿电压。冷冻油的击穿电压要求在25kV以上。
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