Artikels oor Verkoelingsmasjiene
'n Yskas is 'n hitte-enjin wat in omgekeerde rigting werk. Dus, 'n hitte-enjin neem hitte van 'n lae-temperatuur gebied en verwerp dit na 'n hoë-temperatuur gebied. Vir hierdie proses om plaas te vind, moet die enjin werk verrig. Hitte vloei egter natuurlik slegs van 'n hoë-temperatuur gebied na 'n lae-temperatuur gebied. Hitte kan nie op sy eie van 'n lae-temperatuur gebied na 'n hoë-temperatuur gebied vloei nie. Dit is in ooreenstemming met die Clausius-stelling wat voorheen bespreek is. Vir die proses wat in 'n yskas plaasvind, kan die vorige Clausius-stelling soos volg geskryf word:
Dit is onmoontlik vir 'n verkoelingsmasjien (wat in 'n siklus werk) om hitte van 'n lae temperatuur plek na 'n hoë temperatuur plek oor te dra, sonder om werk te verrig ( Tweede wet van termodinamika – Clausius-stelling).
Die kursiefgedrukte teks is 'n spesiale stelling van die tweede wet van termodinamika. Hierdie stelling is slegs van toepassing op verkoelingsmasjiene. Die proses om die vorm van energie te verander en e oor te dra.energie aan 
Die verkoelingsmasjien lyk soos die diagram hieronder.
Die masjien verrig werk (W) om hitte van 'n lae temperatuur plek (QL) te neem en stel die hitte vry na 'n hoë temperatuur plek (QH ) . Gebaseer op die behoud van energie, kan die gevolgtrekking gemaak word dat QL + W = QH.
As die term doeltreffendheid in hitte-enjins gebruik word, dan word die term koëffisiënt van werkverrigting (KK) in verkoelingsmasjiene gebruik. Die koëffisiënt van werkverrigting (KK) van 'n verkoelingsmasjien is die verhouding tussen die hitte wat vanaf 'n laetemperatuurligging oorgedra word (QL ) tot die werk (W) wat verrig word om die hitte oor te dra. Wiskundig kan dit soos volg geskryf word:
As jy die koëffisiënt van werkverrigting van 'n verkoelingsmasjien in persentasie wil uitdruk, vermenigvuldig hierdie vergelyking met 100%. Die koëffisiënt van werkverrigting van 'n ideale verkoelingsmasjien (Carnot-koëffisiënt van werkverrigting van 'n verkoelingsmasjien):
Daar is verskeie verkoelingsmasjiene wat ons algemeen gebruik, insluitend yskaste, lugversorgers (AC) en hittepompe.
Yskas
Kondensor = skakel damp om na vloeistof, kompressor = komprimeer. Die verkoelingspoele is gewoonlik binne-in die yskas geleë, terwyl die kondensorspoele buite die yskas (agter in die yskas) geleë is.
Binne die spoele is 'n vloeistof in fase-ewewig (wat in vloeibare en dampvormige toestande bestaan). Hierdie vloeistof staan bekend as 'n koelmiddel. Die koelmiddel wat algemeen in die verlede gebruik is, was freon. Freon word vandag nie meer gebruik nie, want die vrystelling daarvan kan die osoonlaag beskadig.
Die kompressormotor (aangedryf deur elektrisiteit) trek koelmiddel (in dampvorm) in en pers dit adiabaties saam. As gevolg van die adiabatiese kompressie neem die damp se temperatuur toe. Soos die temperatuur toeneem, neem die damp se druk ook toe. Die temperatuurverskil tussen die kompressor (hoë temperatuur) en die kondensor (lae temperatuur) veroorsaak dat die hoëtemperatuur-, hoëdrukdamp deur die kondensorspoele agter in die yskas vloei.
Die temperatuur van die stoom is hoër as die temperatuur van die omliggende lug, so wanneer dit deur die kondensorspoel vloei, stel die stoom hitte aan die omliggende lug vry. Omdat dit deur die kondensor gekondenseer word, koel die stoom af en verander dit in 'n vloeistof. Wanneer dit deur die uitbreidingsklep vloei, sit die koelmiddel wat in 'n vloeistof verander het, adiabaties uit. Die teenwoordigheid van adiabatiese uitbreiding veroorsaak dat die vloeistof kouer word (die temperatuur daarvan daal). Die koue vloeistof vloei binne-in die spoele binne-in die yskas. Omdat die vloeistof in die spoele kouer is as die lug in die yskas, word hitte deur die vloeistof geabsorbeer totdat die koelmiddel in 'n damp verander (die vloeistof absorbeer hitte in die yskas). Die koelmiddel wat in 'n damp verander het, word deur die kompressormotor ingesuig en adiabaties saamgepers. Ensovoorts... (die proses word weer herhaal). Omdat die hitte binne-in die yskas na die vloeistof binne-in die spoele beweeg, word die yskas koud.
AC (lugversorger)
Alhoewel die ontwerp van die toestel anders is, is die basiese werkbeginsel van 'n lugversorger soortgelyk aan dié van 'n yskas. In hierdie geval is die yskas 'n kamer. Tipies is die verkoelingspoele binne die kamer geleë terwyl die kondensorspoele buite geleë is. Agter die kondensorspoele is 'n waaier. Die waaier se taak is bloot om lugsirkulasie te reguleer en die kondensorspoele te blaas, waardeur die hitte-oordrag tussen die kondensorspoele en die omliggende lug versnel word. Omgekeerd, agter die verkoelingspoele is 'n waaier, 'n toestel soortgelyk aan 'n waaier. Terwyl die waaier die kondensorspoele na buite blaas en hitte na die omliggende lug rig, blaas die waaier die verkoelingspoele na binne en versprei koel lug deur die kamer.
Hittepomp
Hittepompe word tipies in koue winters gebruik. Die werkbeginsel van 'n hittepomp is soortgelyk aan dié van 'n yskas. Die verskil is dat 'n yskas 'n toestel is wat gebruik word om 'n kamer af te koel, terwyl 'n hittepomp gebruik word om 'n kamer te verwarm. Terwyl 'n yskas werk verrig om hitte uit die kamer te absorbeer (QL ) en dit na buite vry te stel (QH ) , absorbeer 'n hittepomp hitte van buite (QL ) en stel dit in die kamer vry (QH ) . Die bygevoegde hitte veroorsaak dat die kamer warmer word. Wanneer die somer aanbreek, kan die hittepomp omgekeer word om as 'n lugversorger (AC) te werk.
