逆卡諾迴圈
它由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。假設低溫熱源（即被冷卻物體）的溫度為T0，高溫熱源（即環境介質）的溫度為Tk, 則工質的溫度
在 吸熱過程中為T0， 在放熱過程中為Tk, 就是說在吸熱和放熱過程中工質與冷源及高溫熱源之間沒有溫差，即傳熱是在等溫下進行的，壓縮和膨脹過程是在沒有任何損失情況下進行的。其迴圈過程為：
首先工質在T0下從冷源（即被冷卻物體）吸取熱量q0，並進行等溫膨脹4-1，然後透過絕熱壓縮1-2，使其溫度由T0升高至環境介質的溫度Tk, 再在Tk下進行等溫壓縮2-3，並向環境介質（即高溫熱源）放出熱量qk, 最後再進行絕熱膨脹3-4，使其溫度由Tk 降至T0即使工質回到初始狀態4，從而完成一個迴圈。
對於逆卡諾迴圈來說，由圖可知：
q0=T0(S1-S4）
qk=Tk(S2-S3)=Tk(S1-S4）
w0=qk-q0=Tk(S1-S4)-T0(S1-S4)=(Tk-T0)(S1-S4）
則逆卡諾迴圈制冷係數εk 為：
由上式可見，逆卡諾迴圈的製冷係數與工質的性質無關，只取決於冷源（即被冷卻物體）的溫度 T0 和熱源（即環境介質）的溫度 Tk；降低 Tk，提高 T0 ，均可提高製冷係數。此外，由熱力學第二定律還可以證明：“在給定的冷源和熱源溫度範圍內工作的逆迴圈，以逆卡諾迴圈的製冷係數為最高”。任何實際製冷迴圈的製冷係數都小於逆卡諾迴圈的製冷係數。
總上所述，理想製冷迴圈應為逆卡諾迴圈。而實際上逆卡諾迴圈是無法實現的，但它可以用作評價實際製冷迴圈完善程度的指標。通常將工作於相同溫度間的實際製冷迴圈的製冷係數ε與逆卡諾迴圈制冷係數εk之比，稱為該製冷機迴圈的熱力完善度，用符號η表示。即： η=ε/εk
熱力完善度是用來表示製冷機迴圈接近逆卡諾迴圈迴圈的程度。它也是製冷迴圈的一個技術經濟指標，但它與製冷係數的意義不同，對於工作溫度不同的製冷機迴圈無法按其製冷係數的大小來比較迴圈的經濟性好壞，而只能根據迴圈的熱力完善度的大小來判斷。
逆卡諾迴圈
它由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。假設低溫熱源（即被冷卻物體）的溫度為T0，高溫熱源（即環境介質）的溫度為Tk, 則工質的溫度
在 吸熱過程中為T0， 在放熱過程中為Tk, 就是說在吸熱和放熱過程中工質與冷源及高溫熱源之間沒有溫差，即傳熱是在等溫下進行的，壓縮和膨脹過程是在沒有任何損失情況下進行的。其迴圈過程為：
首先工質在T0下從冷源（即被冷卻物體）吸取熱量q0，並進行等溫膨脹4-1，然後透過絕熱壓縮1-2，使其溫度由T0升高至環境介質的溫度Tk, 再在Tk下進行等溫壓縮2-3，並向環境介質（即高溫熱源）放出熱量qk, 最後再進行絕熱膨脹3-4，使其溫度由Tk 降至T0即使工質回到初始狀態4，從而完成一個迴圈。
對於逆卡諾迴圈來說，由圖可知：
q0=T0(S1-S4）
qk=Tk(S2-S3)=Tk(S1-S4）
w0=qk-q0=Tk(S1-S4)-T0(S1-S4)=(Tk-T0)(S1-S4）
則逆卡諾迴圈制冷係數εk 為：
由上式可見，逆卡諾迴圈的製冷係數與工質的性質無關，只取決於冷源（即被冷卻物體）的溫度 T0 和熱源（即環境介質）的溫度 Tk；降低 Tk，提高 T0 ，均可提高製冷係數。此外，由熱力學第二定律還可以證明：“在給定的冷源和熱源溫度範圍內工作的逆迴圈，以逆卡諾迴圈的製冷係數為最高”。任何實際製冷迴圈的製冷係數都小於逆卡諾迴圈的製冷係數。
總上所述，理想製冷迴圈應為逆卡諾迴圈。而實際上逆卡諾迴圈是無法實現的，但它可以用作評價實際製冷迴圈完善程度的指標。通常將工作於相同溫度間的實際製冷迴圈的製冷係數ε與逆卡諾迴圈制冷係數εk之比，稱為該製冷機迴圈的熱力完善度，用符號η表示。即： η=ε/εk
熱力完善度是用來表示製冷機迴圈接近逆卡諾迴圈迴圈的程度。它也是製冷迴圈的一個技術經濟指標，但它與製冷係數的意義不同，對於工作溫度不同的製冷機迴圈無法按其製冷係數的大小來比較迴圈的經濟性好壞，而只能根據迴圈的熱力完善度的大小來判斷。