Gli effetti della variazione di temperatura e di pressione, capaci di favorire o di ostacolare i cambiamenti di stato, erano già noti nella seconda metà del settecento e molti sperimentatori ebbero l’idea di sfruttare le proprietà di una macchina che fosse in grado di raffreddare l’aria.
I primi apparati che comparvero furono macchine capaci di produrre il vuoto in una camera parzialmente riempita d’acqua. L’acqua in queste condizioni, bolliva a una temperatura sufficientemente bassa perché il calore necessario a produrne l’evaporazione le potesse esser ceduto dall’aria circostante al recipiente,senza necessità di un vero e proprio riscaldamento. L’aria circostante si raffreddava quindi al disotto della temperatura ambiente.
Una macchina di questo tipo serviva ad evidenziare il fenomeno, ma non era ancora di trarne profitto in modo pratico. Si ritiene che Jacob Perkins nel 1834 e Jonn Gorrie nel 1845 abbiano per primi attuato l’idea fondamentale, che era quella di utilizzare in ciclo chiuso un sistema di espansione condensazione. nella macchina di Gorrie, l’acqua veniva trasformata in vapore nella camera a vuoto, quindi il vapore veniva trasferito da un compressore in una sezione pressurizzata del circuito ove avveniva il processo di condensazione.
Il ciclo poteva così avvenire indefinitamente, realizzando un trasporto di calore da un estremo all’altro del circuito. In linea di principio si era inventato il frigorifero.
L’uso dell’acqua per la realizzazione del ciclo rappresentava però un grosso ostacolo: infatti per farla evaporare a temperatura ambiente occorreva raggiungere il vuoto e ciò portava a grandi complicazioni costruttive,considerando che non avevano gli stessi strumenti di oggi, si pensò quindi di sostituire l’acqua con un fluido capace di passare allo stato gassoso in condizioni di temperatura e pressione vicine a quelle normali. Nel 1857 James Harrison perfezionò la macchina di Perkins nella quale si era previsto l’impiego di etere solforico in sostituzione dell’acqua. Nel 1873 Carl Linde introdusse il compressore ad ammoniaca, attuando un ciclo non molto diverso da quelli attuali.
Infine fu proprio Einstein con la collaborazione di Leó Szilárd, il quale lo brevettò negli Stati Uniti l’11 dicembre 1930, lo scopo era quello di migliorare la tecnologia nella refrigerazione domestica, spinti dalla terribile notizia di un incidente nel quale una famiglia di Berlino rimase uccisa dalle esalazioni tossiche fuoriuscite dal frigorifero a causa della rottura di una guarnizione.