מאמרים על מכונות קירור
מקרר הוא מנוע חום שפועל הפוך. לכן, מנוע חום לוקח חום מאזור בטמפרטורה נמוכה ודוחה אותו לאזור בטמפרטורה גבוהה. כדי שתהליך זה יתרחש, המנוע חייב לבצע עבודה. עם זאת, חום זורם באופן טבעי רק מאזור בטמפרטורה גבוהה לאזור בטמפרטורה נמוכה. חום אינו יכול לזרום בעצמו מאזור בטמפרטורה נמוכה לאזור בטמפרטורה גבוהה. זה בהתאם להצהרת קלאוזיוס שנדנה קודם לכן. עבור התהליך המתרחש במקרר, ניתן לכתוב את ההצהרה הקודמת של קלאוזיוס באופן הבא:
בלתי אפשרי עבור מכונת קירור (שעובדת במחזור) להעביר חום ממקום בעל טמפרטורה נמוכה למקום בעל טמפרטורה גבוהה, מבלי שזה ילווה אותה בעבודה (החוק השני של התרמודינמיקה – הצהרת קלאוזיוס).
הטקסט המוטבע הוא הצהרה מיוחדת של החוק השני של התרמודינמיקה. הצהרה זו חלה רק על מכונות קירור. תהליך שינוי צורת האנרגיה והעברת האנרגיהאנרגיה דולקת 
מכונת הקירור נראית כמו בתרשים למטה.
המכונה מבצעת עבודה (W) כדי לקחת חום ממקום בעל טמפרטורה נמוכה (Q)L) ומשחרר את החום למקום בעל טמפרטורה גבוהה (QH). בהתבסס על שימור האנרגיה ניתן להסיק ש- QL + W = QH.
אם משתמשים במונח יעילות במנועי חום, אז במנועי קירור משתמשים במונח מקדם ביצועים (KK). מקדם הביצועים (KK) של מנוע קירור הוא היחס בין החום המועבר ממקום בטמפרטורה נמוכה (QL) עם העבודה (W) שנעשתה כדי להעביר את החום. מבחינה מתמטית ניתן לכתוב זאת כך:
אם ברצונך לבטא את מקדם הביצועים של מכונת קירור באחוזים, פשוט הכפל את המשוואה הזו ב-100%. מקדם הביצועים של מכונת קירור אידיאלית (מקדם הביצועים של קרנו של מכונת קירור):
ישנן מספר מכונות קירור שאנו משתמשים בהן בדרך כלל, כולל מקררים, מזגנים ומשאבות חום.
מְקָרֵר
מעבה = ממיר אדים לנוזל, מדחס = דוחס. סלילי הקירור ממוקמים בדרך כלל בתוך המקרר, בעוד שסלילי המעבה ממוקמים מחוץ למקרר (בחלקו האחורי של המקרר).
בתוך הסלילים נמצא נוזל בשיווי משקל פאזה (הקיים במצב נוזלי ואדי). נוזל זה ידוע כחומר קירור. נוזל הקירור הנפוץ בעבר היה פריאון. פריאון כבר אינו בשימוש כיום מכיוון ששחרורו עלול לפגוע בשכבת האוזון.
מנוע המדחס (המונע על ידי חשמל) שואב את נוזל הקירור (בצורת אדים) ודוחס אותו באופן אדיאבטי. בגלל הדחיסה האדיאבטית, טמפרטורת האדים עולה. ככל שהטמפרטורה עולה, גם לחץ האדים עולה. הפרש הטמפרטורות בין המדחס (טמפרטורה גבוהה) לבין המעבה (טמפרטורה נמוכה) גורם לאדים בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה לזרום דרך סלילי המעבה הממוקמים בחלקו האחורי של המקרר.
טמפרטורת הקיטור גבוהה מטמפרטורת האוויר שמסביב, ולכן כאשר הוא זורם דרך סליל המעבה, הקיטור משחרר חום לאוויר שמסביב. מכיוון שהוא מתעבה על ידי המעבה, הקיטור מתקרר והופך לנוזל. כאשר הוא זורם דרך שסתום ההתפשטות, נוזל הקירור שהפך לנוזל מתפשט באופן אדיאבטי. נוכחות ההתפשטות האדיאבטית גורמת לנוזל להתקרר (הטמפרטורה שלו יורדת). הנוזל הקר זורם בתוך הסלילים שבתוך המקרר. מכיוון שהנוזל בסלילים קר יותר מהאוויר במקרר, חום נספג על ידי הנוזל עד שנוזל הקירור הופך לאדים (הנוזל סופג חום במקרר). נוזל הקירור שהפך לאדים נשאב על ידי מנוע המדחס ונדחס באופן אדיאבטי. וכן הלאה... (התהליך חוזר על עצמו שוב). מכיוון שהחום בתוך המקרר עובר לנוזל שבתוך הסלילים, המקרר מתקרר.
מזגן (AC)
למרות שעיצוב המכשיר שונה, עקרון הפעולה הבסיסי של מזגן דומה לזה של מקרר. במקרה זה, התכולה קולקאס חדר. בדרך כלל, סלילי הקירור ממוקמים בתוך הבית, בעוד שסלילי המעבה ממוקמים בחוץ. מאוורר ממוקם מאחורי סלילי המעבה. תפקידו של המאוורר הוא לווסת את זרימת האוויר ולנפח את סלילי המעבה, מה שמאפשר העברת חום בין סלילי המעבה לאוויר שמסביב להתרחש מהר יותר. לעומת זאת, מפוח ממוקם מאחורי סלילי הקירור. תפקידו דומה למאוורר. בעוד שמאוורר נושף את סלילי המעבה החוצה, ומפנה את החום לכיוון האוויר שמסביב, המפוח נושף את סלילי הקירור פנימה, ומאפשר לאוויר קריר להתפשט ברחבי החדר.
משאבת חום
משאבות חום משמשות בדרך כלל באזורים קרים. עקרון הפעולה של משאבת חום דומה לזה של מקרר. ההבדל הוא שמקרר הוא מכשיר המשמש לקירור חדר, בעוד שמשאבת חום משמשת לחימום חדר. מקרר מבצע עבודה כדי להוציא חום מהחדר (QL) ולזרוק אותו מחוץ לחדר (שH), אז משאבת החום לוקחת חום מחוץ לחדר (QL) ולזרוק אותו לחדר (שH). החום הנוסף גורם לחום החדר. עם בוא הקיץ, ניתן להעביר את משאבת החום למזגן (AC).
