Články o chladiacich strojoch
Chladnička je tepelný stroj, ktorý pracuje v opačnom smere. Tepelný stroj teda odoberá teplo z oblasti s nízkou teplotou a odvádza ho do oblasti s vysokou teplotou. Aby tento proces mohol prebiehať, musí motor vykonať prácu. Teplo však prirodzene prúdi iba z oblasti s vysokou teplotou do oblasti s nízkou teplotou. Teplo nemôže samo prúdiť z oblasti s nízkou teplotou do oblasti s vysokou teplotou. To je v súlade s Clausiovým tvrdením, ktoré bolo uvedené predtým. Pre proces, ktorý prebieha v chladničke, možno predchádzajúce Clausiovo tvrdenie zapísať takto:
Pre chladiaci stroj (ktorý pracuje v cykle) je nemožné premiestniť teplo z miesta s nízkou teplotou na miesto s vyššou teplotou bez vykonania práce ( druhý termodynamický zákon – Clausiusovo tvrdenie).
Kurzívou vyznačený text je špeciálne vyjadrenie druhého termodynamického zákona. Toto vyjadrenie platí len pre chladiace stroje. Proces zmeny formy energie a prenosu eenergia zapnutá 
Chladiaci stroj vyzerá ako na obrázku nižšie.
Stroj vykoná prácu (W), aby odobral teplo z miesta s nízkou teplotou (QL ) a uvoľnil ho na miesto s vyššou teplotou (QH ) . Na základe zákonu zachovania energie možno konštatovať, že QL + W = QH.
Ak sa v tepelných motoroch používa termín účinnosť, potom sa v chladiacich strojoch používa termín koeficient výkonu (KK). Koeficient výkonu (KK) chladiaceho stroja je pomer medzi teplom preneseným z miesta s nízkou teplotou (QL ) a prácou (W) vykonanou na prenos tepla. Matematicky sa to dá zapísať takto:
Ak chcete vyjadriť koeficient výkonu chladiaceho stroja v percentách, stačí túto rovnicu vynásobiť číslom 100 %. Koeficient výkonu ideálneho chladiaceho stroja (Carnotov koeficient výkonu chladiaceho stroja):
Existuje niekoľko chladiacich zariadení, ktoré bežne používame, vrátane chladničiek, klimatizácií (AC) a tepelných čerpadiel.
Chladnička
Kondenzátor = premieňa paru na kvapalinu, kompresor = stláča. Chladiace cievky sa zvyčajne nachádzajú vo vnútri chladničky, zatiaľ čo kondenzačné cievky sa nachádzajú mimo chladničky (v zadnej časti chladničky).
Vo vnútri cievok sa nachádza kvapalina vo fázovej rovnováhe (existuje v kvapalnom a plynnom skupenstve). Táto kvapalina sa nazýva chladivo. V minulosti sa bežne používalo chladivo freón. Freón sa dnes už nepoužíva, pretože jeho uvoľňovanie môže poškodiť ozónovú vrstvu.
Kompresorový motor (poháňaný elektrinou) nasáva chladivo (vo forme pary) a adiabaticky ho stláča. V dôsledku adiabatickej kompresie sa zvyšuje teplota pary. So zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje aj tlak pary. Teplotný rozdiel medzi kompresorom (vysoká teplota) a kondenzátorom (nízka teplota) spôsobuje, že para s vysokou teplotou a vysokým tlakom prúdi cez cievky kondenzátora umiestnené v zadnej časti chladničky.
Teplota pary je vyššia ako teplota okolitého vzduchu, takže keď para prúdi cez kondenzátor, uvoľňuje teplo do okolitého vzduchu. Pretože je kondenzovaná kondenzátorom, para sa ochladzuje a mení sa na kvapalinu. Keď prúdi expanzným ventilom, chladivo, ktoré sa premenilo na kvapalinu, sa adiabaticky rozpína. Prítomnosť adiabatickej expanzie spôsobuje, že kvapalina sa ochladzuje (jej teplota sa znižuje). Studená kvapalina prúdi vo vnútri cievok vo vnútri chladničky. Pretože kvapalina v cievkach je chladnejšia ako vzduch v chladničke, teplo je absorbované kvapalinou, kým sa chladivo nezmení na paru (kvapalina absorbuje teplo v chladničke). Chladivo, ktoré sa premenilo na paru, je nasávané motorom kompresora a adiabaticky stlačené. A tak ďalej… (proces sa opakuje). Pretože teplo vo vnútri chladničky sa presúva na kvapalinu vo vnútri cievok, chladnička sa ochladzuje.
Klimatizácia
Hoci je dizajn zariadenia odlišný, základný princíp fungovania klimatizácie je podobný princípu chladničky. V tomto prípade je chladnička miestnosť. Chladiace cievky sú zvyčajne umiestnené vo vnútri miestnosti, zatiaľ čo kondenzačné cievky sú umiestnené vonku. Za kondenzačnými cievkami je ventilátor. Úlohou ventilátora je jednoducho regulovať cirkuláciu vzduchu a prefukovať kondenzačné cievky, čím urýchľuje prenos tepla medzi kondenzačnými cievkami a okolitým vzduchom. Naopak, za chladiacimi cievkami je dúchadlo, známe aj ako dúchadlo. Jeho funkcia je podobná funkcii ventilátora. Zatiaľ čo ventilátor fúka kondenzačné cievky von a smeruje teplo do okolitého vzduchu, dúchadlo fúka chladiace cievky dovnútra a šíri chladný vzduch po celej miestnosti.
Tepelné čerpadlo
Tepelné čerpadlá sa zvyčajne používajú v chladných zimách. Princíp fungovania tepelného čerpadla je podobný princípu chladničky. Rozdiel je v tom, že chladnička je zariadenie používané na chladenie miestnosti, zatiaľ čo tepelné čerpadlo sa používa na vykurovanie miestnosti. Zatiaľ čo chladnička vykonáva prácu na absorbovaní tepla z miestnosti (QL ) a jeho uvoľňovaní von (QH ) , tepelné čerpadlo absorbuje teplo zvonku (QL ) a uvoľňuje ho do miestnosti (QH ) . Pridané teplo spôsobuje otepľovanie miestnosti. Keď príde leto, tepelné čerpadlo je možné obrátiť a použiť ho ako klimatizáciu (AC).
