Články o chladicích strojích
Lednička je tepelný stroj, který pracuje v obráceném směru. Tepelný stroj tedy odebírá teplo z oblasti s nízkou teplotou a odvádí ho do oblasti s vysokou teplotou. Aby k tomuto procesu došlo, musí motor vykonat práci. Teplo však přirozeně proudí pouze z oblasti s vysokou teplotou do oblasti s nízkou teplotou. Teplo nemůže samo proudit z oblasti s nízkou teplotou do oblasti s vysokou teplotou. To je v souladu s dříve diskutovaným Clausiovým tvrzením. Pro proces, který probíhá v lednici, lze předchozí Clausiovo tvrzení zapsat následovně:
Pro chladicí stroj (který pracuje v cyklu) je nemožné přemístit teplo z místa s nízkou teplotou na místo s vyšší teplotou, aniž by vykonal práci ( druhý termodynamický zákon – Clausiusovo tvrzení).
Kurzívou uvedený text je speciálním tvrzením druhého termodynamického zákona. Toto tvrzení platí pouze pro chladicí stroje. Proces změny formy energie a přenosu eenergie na 
Chladicí zařízení vypadá jako na obrázku níže.
Stroj vykoná práci (W), aby odebral teplo z místa s nízkou teplotou (QL ) a uvolnil ho na místo s vyšší teplotou (QH ) . Na základě zákona zachování energie lze usoudit, že QL + W = QH.
Pokud se u tepelných motorů používá termín účinnost, pak se u chladicích strojů používá termín topný faktor (KK). Topný faktor (KK) chladicího stroje je poměr mezi teplem přeneseným z místa s nízkou teplotou (QL ) a prací (W) vykonanou k přenosu tepla. Matematicky to lze zapsat takto:
Pokud chcete vyjádřit součinitel výkonu chladicího stroje v procentech, stačí tuto rovnici vynásobit 100 %. Součinitel výkonu ideálního chladicího stroje (Carnotův součinitel výkonu chladicího stroje):
Existuje několik chladicích zařízení, která běžně používáme, včetně ledniček, klimatizací (AC) a tepelných čerpadel.
Kulkas
Kondenzátor = přeměňuje páru na kapalinu, kompresor = stlačuje. Chladicí cívky jsou obvykle umístěny uvnitř chladničky, zatímco kondenzační cívky jsou umístěny vně chladničky (v zadní části chladničky).
Uvnitř cívek se nachází kapalina ve fázové rovnováze (existuje v kapalném a plynném skupenství). Tato kapalina se nazývá chladivo. Chladivem běžně používaným v minulosti byl freon. Freon se dnes již nepoužívá, protože jeho uvolňování může poškodit ozonovou vrstvu.
Kompresorový motor (poháněný elektřinou) nasává chladivo (ve formě páry) a adiabaticky ho stlačuje. V důsledku adiabatické komprese se zvyšuje teplota páry. S rostoucí teplotou se zvyšuje i tlak páry. Teplotní rozdíl mezi kompresorem (vysoká teplota) a kondenzátorem (nízká teplota) způsobuje, že vysokoteplotní a vysokotlaká pára proudí kondenzačními cívkami umístěnými v zadní části chladničky.
Teplota páry je vyšší než teplota okolního vzduchu, takže když pára proudí kondenzační cívkou, uvolňuje teplo do okolního vzduchu. Protože je kondenzována kondenzátorem, pára se ochlazuje a mění se na kapalinu. Když proudí expanzním ventilem, chladivo, které se změnilo na kapalinu, se adiabaticky rozpíná. Přítomnost adiabatické roztažnosti způsobuje, že se kapalina ochlazuje (její teplota klesá). Studená kapalina proudí uvnitř cívek uvnitř chladničky. Protože kapalina v cívkách je chladnější než vzduch v chladničce, teplo je absorbováno kapalinou, dokud se chladivo nezmění na páru (kapalina absorbuje teplo v chladničce). Chladivo, které se změnilo na páru, je nasáváno motorem kompresoru a adiabaticky stlačováno. A tak dále… (proces se znovu opakuje). Protože teplo uvnitř chladničky se přesouvá do kapaliny uvnitř cívek, chladnička se ochlazuje.
Klimatizace
Ačkoli se konstrukce zařízení liší, základní princip fungování klimatizace je podobný principu fungování chladničky. V tomto případě je chladnička místnost. Chladicí cívky jsou obvykle umístěny uvnitř místnosti, zatímco kondenzační cívky jsou umístěny venku. Za kondenzačními cívkami je ventilátor. Úkolem ventilátoru je jednoduše regulovat cirkulaci vzduchu a foukat kondenzační cívky, čímž urychluje přenos tepla mezi kondenzačními cívkami a okolním vzduchem. Naopak za chladicími cívkami je ventilátor, neboli dmychadlo. Jeho funkce je podobná funkci ventilátoru. Zatímco ventilátor fouká kondenzační cívky ven a směřuje teplo do okolního vzduchu, ventilátor fouká chladicí cívky dovnitř a šíří chladný vzduch po celé místnosti.
Tepelné čerpadlo
Tepelná čerpadla se obvykle používají v chladných zimách. Princip fungování tepelného čerpadla je podobný principu fungování chladničky. Rozdíl je v tom, že chladnička je zařízení používané k chlazení místnosti, zatímco tepelné čerpadlo se používá k jejímu vytápění. Zatímco chladnička vykonává práci, přijímá teplo z místnosti (QL ) a uvolňuje ho ven (QH ) , tepelné čerpadlo absorbuje teplo zvenčí (QL ) a uvolňuje ho do místnosti (QH ) . Přidané teplo způsobí, že se místnost otepluje. S příchodem léta lze tepelné čerpadlo obrátit a použít jej jako klimatizaci (AC).
