Охлаждением называется процесс отнятия тепла или отдачи работы, сопровождающийся понижением температуры. Процесс осуществляется с помощью двух тел: охлаждаемого и охлаждающего.
Количество теплоты, поглощаемой охлаждающим телом, называется холодопроизводительностью.
Различают естественное и искусственное охлаждение. Естественное охлаждение осуществляется путем обмена с окружающей средой. Искусственное охлаждение осуществляется с помощью энергии холодильной машины. Наиболее распространенным источником охлаждения является водный лед. Более совершенным способом естественного охлаждения является льдосоляная смесь.
Первые установки искусственного охлаждения появились в конце XIX века, которые осуществляли охлаждение при помощи потребления электроэнергии. Применение холода – пищевая промышленность, быт, медицина. Для получения низких температур используют: фазовые переходы вещества, расширение газов и паров, термоэлектрический эффект, эффект поглощения одного вещества другим (абсорбция, адсорбция), эффект вихревого потока.
Абсорбция – поглощение жидкостью газов.
Адсорбция – поглощение твердым веществом газа.
Холодильные машины различают по температуре охлаждения. К холодильным машинам относят установки, которые получают температуру не ниже 120К0, а машины, где получают температуру ниже 120К0, относят к криогенным установкам. Машины искусственного охлаждения принято называть рефрижераторами.
На транспорте и в быту чаще используют парожидкостные холодильные установки, то есть принцип получения холода в данной установке заключается в переходе вещества из жидкого состояния в газообразное. Кроме того, в таких машинах для осуществления процесса перехода из жидкого состояния в газообразное используют эффект Джоуэля-Томпсона – дросселирование, заключающееся в падении давления и снижении температуры без изменения теплосодержания вещества. Такой эффект осуществляется при протекании жидкости под высоким давлением через суженное отверстие терморегулирующих или барорегулирующих вентилей под воздействием разности давлений.