直接制冷系統是制冷劑直接在冷卻設備內蒸發吸熱，它不需要其他媒介傳遞熱量，具有傳熱效果好，設備和管理簡單，適應各種冷庫使用。
(1)自然對流冷卻 它是在冷庫四壁與頂棚設有冷卻排管，氨液在排管內流動直接吸收庫內熱量。這種冷卻方式，設備簡單，管理方便，節能。但由于冷卻管在庫內不能擺布均勻，故降溫速度較慢。
(2)強制通風冷卻 它是機械強制通風進行冷卻的一種方式。即在冷庫內裝有冷風機，制冷劑在冷風機蒸發器內蒸發，吸收冷卻風機空氣中的熱量，使庫內空氣在冷風機的作用下被強制循環冷卻，這種冷卻方式不但降溫速度快，而且能使庫內溫度保持均勻，但耗能較大。
