Članci o rashladnim strojevima
Hladnjak je toplinski stroj koji radi obrnuto. Dakle, toplinski stroj uzima toplinu iz područja niske temperature i predaje je području visoke temperature. Da bi se taj proces dogodio, motor mora izvršiti rad. Međutim, toplina prirodno teče samo iz područja visoke temperature u područje niske temperature. Toplina ne može sama teći iz područja niske temperature u područje visoke temperature. To je u skladu s Clausiusovom tvrdnjom o kojoj se prethodno raspravljalo. Za proces koji se odvija u hladnjaku, prethodna Clausiusova tvrdnja može se napisati na sljedeći način:
Nemoguće je da rashladni stroj (koji radi u ciklusu) premjesti toplinu s mjesta niske temperature na mjesto visoke temperature bez obavljanja rada ( Drugi zakon termodinamike - Clausiusova tvrdnja).
Kurzivom pisani tekst je posebna izjava drugog zakona termodinamike. Ova izjava odnosi se samo na rashladne strojeve. Proces promjene oblika energije i prijenosa eenergija uključena
Rashladni uređaj izgleda kao na donjem dijagramu.
Stroj obavlja rad (W) kako bi odveo toplinu s mjesta niske temperature (QL ) i predao je mjestu visoke temperature (QH ) . Na temelju zakona očuvanja energije može se zaključiti da je QL + W = QH.
Ako se u toplinskim motorima koristi pojam učinkovitosti, tada se u rashladnim strojevima koristi pojam koeficijent učinkovitosti (KK). Koeficijent učinkovitosti (KK) rashladnog stroja je omjer između topline prenesene s mjesta niske temperature (QL ) i rada (W) izvršenog za prijenos topline. Matematički se to može napisati na sljedeći način:

Ako želite izraziti koeficijent učinkovitosti rashladnog stroja u postocima, samo pomnožite ovu jednadžbu sa 100%. Koeficijent učinkovitosti idealnog rashladnog stroja (Carnotov koeficijent učinkovitosti rashladnog stroja):

Postoji nekoliko rashladnih uređaja koje obično koristimo, uključujući hladnjake, klima uređaje (AC) i toplinske pumpe.
Hladnjak
Kondenzator = pretvara paru u tekućinu, kompresor = komprimira. Rashladne zavojnice obično se nalaze unutar hladnjaka, dok se kondenzacijske zavojnice nalaze izvan hladnjaka (na stražnjoj strani hladnjaka).
Unutar zavojnica nalazi se fluid u faznoj ravnoteži (postoji u tekućem i parnom stanju). Taj fluid poznat je kao rashladno sredstvo. Rashladno sredstvo koje se u prošlosti obično koristilo bio je freon. Freon se danas više ne koristi jer njegovo oslobađanje može oštetiti ozonski omotač.
Kompresorski motor (pokretan električnom energijom) usisava rashladno sredstvo (u obliku pare) i adijabatski ga komprimira. Zbog adijabatske kompresije, temperatura pare se povećava. Kako temperatura raste, povećava se i tlak pare. Temperaturna razlika između kompresora (visoka temperatura) i kondenzatora (niska temperatura) uzrokuje protok pare visoke temperature i visokog tlaka kroz zavojnice kondenzatora smještene na stražnjoj strani hladnjaka.
Temperatura pare je viša od temperature okolnog zraka, pa kada struji kroz zavojnicu kondenzatora, para oslobađa toplinu okolnom zraku. Budući da se kondenzira u kondenzatoru, para se hladi i pretvara u tekućinu. Kada struji kroz ekspanzijski ventil, rashladno sredstvo koje se pretvorilo u tekućinu adijabatski se širi. Prisutnost adijabatske ekspanzije uzrokuje da tekućina postane hladnija (njezina temperatura se smanjuje). Hladna tekućina struji unutar zavojnica unutar hladnjaka. Budući da je tekućina u zavojnicama hladnija od zraka u hladnjaku, tekućina apsorbira toplinu sve dok se rashladno sredstvo ne pretvori u paru (tekućina apsorbira toplinu u hladnjaku). Rashladno sredstvo koje se pretvorilo u paru usisava motor kompresora i adijabatski se komprimira. I tako dalje... (proces se ponavlja). Budući da se toplina unutar hladnjaka seli u tekućinu unutar zavojnica, hladnjak postaje hladan.
Klima uređaj
Iako je dizajn uređaja drugačiji, osnovni princip rada klima uređaja sličan je principu rada hladnjaka. U ovom slučaju, hladnjak je prostorija. Obično se rashladne zavojnice nalaze unutar prostorije, dok se kondenzatorske zavojnice nalaze vani. Iza kondenzatorskih zavojnica nalazi se ventilator. Zadatak ventilatora je jednostavno regulirati cirkulaciju zraka i puhati kondenzatorske zavojnice, čime se ubrzava prijenos topline između kondenzatorskih zavojnica i okolnog zraka. Suprotno tome, iza rashladnih zavojnica nalazi se puhalo, također poznato kao puhalo. Njegova je funkcija slična ventilatoru. Dok ventilator puše kondenzatorske zavojnice prema van, usmjeravajući toplinu u okolni zrak, puhalo puše rashladne zavojnice unutra, šireći hladan zrak po prostoriji.
Toplinska pumpa
Toplinske pumpe se obično koriste u hladnim zimama. Princip rada toplinske pumpe sličan je principu rada hladnjaka. Razlika je u tome što je hladnjak uređaj koji se koristi za hlađenje prostorije, dok se toplinska pumpa koristi za grijanje prostorije. Dok hladnjak obavlja rad apsorpcije topline iz prostorije (QL ) i njezinog oslobađanja van (QH ) , toplinska pumpa apsorbira toplinu izvana (QL ) i oslobađa je u prostoriju (QH ) . Dodana toplina uzrokuje zagrijavanje prostorije. Kada dođe ljeto, toplinska pumpa može se preokrenuti i raditi kao klima uređaj (AC).