У процесі регулювання роботи холодильної установки необхідно дотримуватися оптимального режиму роботи установки, обумовленого оптимальними перепадами температур між середовищами в теплообмінних апаратах, оптимальним перегрівом пари на всмоктувальному боці компресора і т.п [26].
Підтримка оптимальних перепадів температур у теплообмінних апаратах сприяє підтримці економічних та енергетичних показників роботи установки.
При зменшенні температурних перепадів між середовищами в теплообмінних апаратах знижуються енергетичні витрати через скорочення зовнішньої необоротності термодинамічного циклу. Однак при цьому зростають капітальні витрати на холодильне устаткування за рахунок збільшення площі теплообмінної поверхні.
Оптимальні перепади температур залежать від конкретних умов роботи. Наприклад, у транспортних холодильних установках, де важлива компактність устаткування, свідомо збільшують перепади температур. При розрахунку камерного теплообмінного устаткування враховують технологічні вимоги.
Основні показники роботи холодильної установки - холодопродуктивність; витрата електроенергії, витрата води - залежать від температурного режиму роботи холодильної установки.
Температура кипіння. Перепад температур між повітрям охолоджуваного об'єкта й температурою кипіння (або середньою температурою холодоносія) беруть таким, що дорівнює 7–10 °С. У випарниках для охолодження холодоносіїв різниця температур між охолоджуваним холодоносієм і температурою кипіння холодоагенту
4–6 °С. У процесі експлуатації величина температурного напору у випарниках може змінюватися залежно від стану теплообмінної поверхні, ступеня заповнення випарника холодоагентом і відповідності між продуктивністю випарника й компресора.
Температура конденсації. Вода підігрівається в кожухотрубних конденсаторах до 4–6 °С, у
зрошувальних – до 2–3 °С. Температура конденсації повинна перевищувати температуру води, що виходить із конденсатора, на 4–6 °С. У конденсаторі повітряного охолодження повітря підігрівається до 4–5 °С, перепад температур між повітрям на виході з конденсатора й холодоагентом, що конденсується, 9–12 °С.
Перегрів пари, що всмоктується в компресор. Різниця між температурою пари, що надходить у компресор, і температурою кипіння, тобто перегріву пари, залежить від кількості рідкого холодоагенту, що надходить у випарну систему. Для аміачних компресорів перегрів пари на всмоктуванні в компресор у межах 5–15 °С забезпечує сухий хід і максимальне значення коефіцієнта подачі компресора. Для хладонових – мінімальний перегрів пари повинен бути не менше 10 °С. Термометр, за допомогою якого вимірюють температуру всмоктуваної в компресор пари, встановлюють на всмоктувальному трубопроводі на відстані не менше 400-600 мм перед запірним вентилем компресора. Одночасно за температурною шкалою, мановакуумметром, розташованим на боці всмоктування компресора, визначають температуру кипіння холодоагенту.
При недостатній подачі рідини у випарну систему й недостатньому заповненні приладів охолодження холодильної установки перегрів зростає. Зниження величини перегріву на боці всмоктування в компресор може призвести до вологого ходу і гідравлічного удару.
Температура переохолодження. Рідкий холодоагент може охолоджуватися нижче температури конденсації в конденсаторах, переохолоджувачах, регенеративних теплообмінних проміжних сосудах. Переохолодження холодоагенту перед регулюючим вентилем викликає збільшення холодопродуктивності.