Desde el punto de vista de los estados existentes en los circuitos de aire acondicionado, solo estudiaremos la evaporación y condensación.

Evaporación :
Este proceso también se conoce con el nombre de ebullición. La principal diferencia entre el estado líquido y el estado gaseoso, estriba en que en estado gaseoso las moléculas de la sustancia están más separadas que en estado líquido. Esta separación se debe al vencimiento de los enlaces que mantenía unidas las moléculas, causado por un recibimiento de energía. Es decir, en estado gaseoso las moléculas tienen más energía que en estado líquido, y si estas moléculas pierden calor pueden volver de nuevo al estado líquido.

Resumiendo podemos afirmar que para producir la evaporación de un líquido hay que suministrarle calor, mientras que para condensar (licuar) un vapor hay que quitarle calor.
Cuando hierve un fluido, lo hace siempre a temperatura constante. Por ejemplo, todos sabemos que el agua (a nivel del mar) hierve a los 100°C.
Esta temperatura de ebullición se mantiene constante independientemente del calor que le apliquemos. El calor aplicado variará la velocidad de ebullición.
La única manera de variar la temperatura de ebullición de un líquido es variando la presión a la que está sometido.
Este efecto es el que se utilizará para extraer calor de un recinto con un equipo de aire acondicionado, a diferencia que en lugar de agua se utilizará un fluido que hierve a una temperaturamucho más baja que la del agua (el R22 hierve a -40°C) y en consecuencia podrá absorber calor de materia a una temperatura muy inferior para poder evaporarse. Utilizaremos este fluido para enfriar el aire del recinto a climatizar, obligándolo a evaporarse mediante la absorción de calor del mismo aire.
En el evaporador de una equipo de aire acondicionado es donde se substrae el calor (generación de frío), por lo tanto el refrigerante, a su paso por el evaporador, ha de ser capaz de sustraer del entorno todo el calor posible y la mejor forma de hacerlo, es cambiar de estado. El cambio de estado más favorable es el proceso de evaporación.
Si disponemos un fluido en estado líquido (Refrigerante), es posible hacerlo evaporar mediante la aportación de calor; pero, dependiendo de la presión a la que está sometido, éste lo hará a una temperatura u otra.
Hay muchos factores influyentes en la temperatura del evaporador, es decir a que temperatura deberá evaporar el refrigerante. Obviamente, cuanta menos temperatura tenga el intercambiador; más rápidamente será enfriado el aire que pase a su alrededor, en contrapartida, si la temperatura es inferior a 0°C el agua que condensará el aire del recinto al ser enfriado a su paso por el evaporador, se congelará y provocará un bloqueo en el intercambiador lo cual podría provocar una posterior avería del equipo.
Otro factor a tener en cuenta es la salud del usuario, por ejemplo, no es saludable una impulsión de aire de -15°C. Teniendo en cuenta estos factores es fácil comprender porqué la temperatura de evaporación para la mayoría de los fabricantes sea de 0° a 6°C que equivaldría en R22 a una presión de 4 a 5 kg/cm2, en R407C a una presión de 5 a 6 kg/cm2.
Visto esto podemos observar como la diferencia básica entre la evaporación del agua y la evaporación de los gases refrigerantes, es que el agua se evapora a un a temperatura superior a la del cuerpo humano y por eso obtenemos la sensación de calor, mientras que los refrigerantes lo hacen a una temperatura inferior y por ese motivo obtenemos la sensación de frío.