壓縮空氣制冷循環(huán)
由于空氣定溫加熱和定溫排熱不易實現(xiàn)，故不能按逆向卡諾循環(huán)運行。在壓縮空氣制冷循環(huán)中，用兩個定壓過程來代替逆向卡諾循環(huán)的兩個定溫過程，故可視為逆向布雷頓循環(huán)。工程應(yīng)用中，壓縮機可以是活塞式的或是葉輪式的。
從冷庫出來的空氣進入壓氣機后被絕熱壓縮，溫度升到環(huán)境溫度以上；然后進入冷卻器，在定壓下將熱量傳給冷卻水，溫度等同于環(huán)境溫度；再導入膨脹機絕熱膨脹，溫度進一步降到冷庫溫度以下；最后進入冷庫，定壓吸熱（吸收的熱量稱為制冷量），完成循環(huán)。 [2] 
回熱式壓縮空氣制冷循環(huán)
從冷庫出來的空氣首先進入回熱器，升溫到環(huán)境溫度；接著進入葉輪式壓氣機壓縮升溫；然后進入冷卻器實現(xiàn)定壓放熱降溫，理論上可以重新降到環(huán)境溫度（此時工質(zhì)處于高壓狀態(tài)）；隨后進入回熱器進一步定壓降溫到冷庫溫度，再進入葉輪式膨脹機實現(xiàn)定熵膨脹過程，更進一步地降壓降溫，最后進入冷庫定壓吸熱，完成循環(huán)。
此種循環(huán)和上面的壓縮空氣制冷循環(huán)共同的缺點有二：其一，不能實現(xiàn)定溫吸、排熱過程，使循環(huán)偏離了逆向卡諾循環(huán)而降低了經(jīng)濟性；其二，空氣的比熱容較小，單位質(zhì)量工質(zhì)的制冷量也較小，這個缺點在回熱式中可以改善，但仍不能根本消除。 [2] 
壓縮蒸氣制冷循環(huán)
壓縮蒸氣的逆向卡諾制冷循環(huán)理論上可以實現(xiàn)，但是會出現(xiàn)干度過低的狀態(tài)，不利于兩相物質(zhì)壓縮。為了避免不利因素、增大制冷效率及簡化設(shè)備，在實際應(yīng)用中常采用節(jié)流閥（或稱膨脹閥）替代膨脹機。
制冷工質(zhì)從冷庫定壓氣化吸熱后（此時工質(zhì)通常為干飽和蒸氣或接近干飽和蒸氣），再進入壓縮機在絕熱狀態(tài)下壓縮，溫度超過環(huán)境溫度，然后進入冷凝器向環(huán)境介質(zhì)等壓散熱；在冷凝器內(nèi)，過熱的制冷劑蒸氣先等壓降溫到對應(yīng)于當前壓力的飽和溫度，然后繼續(xù)等壓（同時也是等溫）冷凝成飽和液狀態(tài)，進入節(jié)流閥，在節(jié)流閥處絕熱節(jié)流降溫、降壓至對應(yīng)于循環(huán)起始壓力的濕飽和蒸氣狀態(tài)，再進入冷庫氣化吸熱，完成循環(huán)。
壓縮蒸氣制冷循環(huán)采用低沸點物質(zhì)作制冷劑，利用在濕蒸氣區(qū)定壓即定溫的特性，在低溫下定壓氣化吸熱制冷，可以克服上述壓縮空氣、回熱壓縮空氣循環(huán)的部分缺點。 [2] 
吸收式制冷循環(huán)
吸收式制冷循環(huán)利用制冷劑在溶液中不同溫度下具有不同溶解度的特性，使制冷劑在較低的溫度和壓力下被吸收劑（即溶劑）吸收，同時又使它在較高的溫度和壓力下從溶液中蒸發(fā)，完成循環(huán)實現(xiàn)制冷目的。
以溴化鋰為吸收劑，水做制冷劑的吸收式制冷循環(huán)為例：從冷凝器流出的飽和水經(jīng)節(jié)流閥降壓降溫，形成干度很小的濕飽和蒸氣。進入蒸發(fā)器從冷庫吸熱，定壓汽化，成為干度很大的濕飽和蒸氣或干飽和蒸氣，送入吸收器。與此同時，蒸汽發(fā)生器中因水蒸發(fā)而濃度升高的溴化鋰溶液經(jīng)減壓閥后也流入吸收器，吸收從蒸發(fā)器來的飽和水蒸氣，生成稀溴化鋰溶液，吸收過程中放出的熱量由冷卻水帶走。稀溴化鋰溶液由溶液泵加壓送入蒸汽發(fā)生器并被加熱。由于溫度升高，水在溴化鋰溶液中的溶解度降低，蒸汽逸出液面形成與溶液平衡的較高壓力和溫度的水蒸氣。水蒸氣之后進入冷凝器，放熱凝結(jié)成飽和水，完成循環(huán)。
此種制冷循環(huán)耗功很小，因為循環(huán)中升壓是通過溶液泵壓縮液體完成的；其次是加熱濃溶液的外熱源溫度不需很高，甚至可利用余熱、地熱和太陽能，較為經(jīng)濟環(huán)保。 [1] 
氣流引射式制冷循環(huán)
此種循環(huán)在實際應(yīng)用中利用噴射器或引射器代替壓縮機來實現(xiàn)對制冷用蒸氣的壓縮，以消耗較高壓力的蒸氣來實現(xiàn)制冷。制冷溫度在3~10度范圍內(nèi)時，可采用水蒸氣作為制冷劑。循環(huán)中有兩路水蒸汽循環(huán)，一路是工作蒸汽循環(huán)，一路是逆向循環(huán)（此路循環(huán)起制冷作用）。
鍋爐中產(chǎn)生的水蒸氣在噴管內(nèi)絕熱膨脹到很低的壓力，因而造成混合室內(nèi)壓力較低，于是將作為制冷工質(zhì)的蒸汽吸入。兩路蒸汽混合后進入擴壓管，利用蒸汽在經(jīng)過噴管時得到的動能將混合汽壓縮，使壓力增加到其飽和溫度比冷凝器中的冷卻水溫度稍高的值。此后，蒸汽進入冷凝器，凝結(jié)成液態(tài)。由冷凝器出來的凝結(jié)水一部分由水泵升壓送入鍋爐，完成工作蒸汽循環(huán)。其余的流經(jīng)減壓節(jié)流閥，降壓降溫后進入蒸發(fā)器吸熱汽化制冷，完成逆向循環(huán)。
這種循環(huán)除水泵消耗少量電力或機械功外，不需要動力機和壓縮機，代之以構(gòu)造簡單體積小的引射式壓縮器，在有蒸汽的場合有采用價值，但是經(jīng)濟性較差，且所能達到的低溫度不宜低于5度，故僅適用于空調(diào)和冷藏，不可用作冷凍。 [1] 
特殊的制冷循環(huán)：熱電循環(huán)
當直流電通過兩種不同導體組成的回路時，節(jié)點上將產(chǎn)生吸熱和放熱現(xiàn)象，這就是珀爾貼效應(yīng)，其本質(zhì)是導體中的自由電子（載流子）從一種材料向另一種材料遷移通過節(jié)點時，因每種材料載流子的勢能不同而與外界交換能量，以滿足能量守恒。
實用的熱電制冷裝置是用半導體電偶組成的。在半導體材料中，n型材料有多余電子；p型材料則電子不足。若將一只p型和一只n型半導體元件聯(lián)結(jié)成電偶，接上直流電后，接頭處就會產(chǎn)生溫差，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移；若將一些半導體熱電偶在電路中串聯(lián)，就可構(gòu)成一個常見的制冷熱電堆。若電流方向是n流向p，則降溫吸熱，為冷端，反之則為熱端。
此種制冷循環(huán)不需制冷劑，無運動部件、無噪聲、無振動、無磨損、易于小型化，使用直流電工作，較為穩(wěn)定，且維護方便，壽命較長。但是它成本較高，效率較低，制造復雜和必須用直流電等缺點，限制了它的推廣和應(yīng)用。