Чтобы холодильник исправно справлялся со своими обязанностями, разработчики создают: холодильные аппараты с замкнутым контуром, в одной части которого происходит испарение, а в другой части — конденсация рабочего тела; специальные вещества (хладагенты), которые годами циркулируют в контуре холодильной машины в качестве рабочего тела, то испаряясь, то снова конденсируясь; надежные электрические машины (компрессоры), которые «гоняют» хладагент по замкнутому контуру холодильника.
По-простому схема движения хладагента по контуру работает так: повышенное давление на выходе работающего компрессора толкает газообразный хладагент в конденсатор, где происходит первое изменение его фазового состояния — газ превращается в жидкость. При этом выделяется тепло, которое отводится в окружающую среду, то есть идет на нагрев воздуха кухни. В этом легко убедиться, заглянув «за спину» холодильника и потрогав его заднюю стенку. У многих моделей холодильников конденсатор виден невооруженным глазом — это большой черный теплообменник на задней стенке, представляющий собой длинную, многократно изогнутую трубку. Кстати, если уж вы действительно добрались до конденсатора, не поленитесь очистить его от пыли — этим вы окажете неоценимую услугу своему холодильнику, улучшив условия отдачи тепла в воздух.
Чтобы жидкость стала газом, жидкому хладагенту приходится протискиваться через длинный узкий канал — капиллярную трубку. Проход через капилляр дается хладагенту нелегко, на это тратится весь запас давления, который был создан компрессором. Протиснувшись через капилляр и потеряв весь свой былой напор, он попадает в испаритель холодильника, где закипает, словно от сознания собственного бессилия. Именно это нам и нужно. Вспомним ватку с эфиром: ведь испарение жидкости отнимает тепло от тела, находящегося в контакте с ней. А испаритель холодильника обвивает своими трубками самую холодную его часть — морозильную камеру. Это внутренний эпицентр холода, откуда холодный воздух растечется (сам или под действием принудительной вентиляции) по отсекам и полочками нашего белого шкафа. А сделавшему свое дело газообразному хладагенту остается только вернуться назад в компрессор, где он вновь будет «подкачан» и под высоким давлением опять поступит в контур, продолжая свое непрерывное движение.
Периодически компрессор выключается, а затем включается снова. Дело в том, что внутри холодильника имеется термостат — устройство, контролирующее температуру в холодильной камере. Регулировочная рукоятка термостата находится на панели управления, и, поворачивая ее, вы можете «поддать холода», если в помещении жарко, или, наоборот, убавить производство холода, если на кухне прохладно. Когда заданная вами температура будет достигнута, термостат сработает на отключение компрессора. Делается это, конечно, не для того, чтобы дать компрессору отдохнуть, а для того, чтобы не переохладить полость холодильника и поддерживать в ней именно ту температуру, которую вы задали. Самое холодное место холодильника, его «полюс холода» — испаритель. Когда внутри трубок испарителя кипит хладагент, на наружной поверхности этого теплообменника нарастает ледяная «шуба» — это конденсируется влага из воздуха, которым заполнена морозильная камера.
В традиционных холодильниках операцию оттаивания или размораживания проводят один-два раза в год, обычно приурочивая ее к уборке внутреннего пространства холодильника. Холодильник с полуавтоматическим размораживанием достаточно только периодически отключать, нажав на кнопку датчика-реле на корпусе термостата. Включится он сам, после того как растает ледяная корочка на испарителе. Появление в холодильниках систем принудительной циркуляции воздуха (для этого внутри камер имеются специальные вентиляторы) позволило, во-первых, добиться равномерного распределения воздуха по объему камер, донеся холод до самых укромных уголков. Благодаря этому в холодильниках стали широко применяться эстетичные и легко моющиеся полки из стекла, которые пришли на смену прежним решеткам. Во-вторых, с помощью принудительной вентиляции удалось победить ледяную «шубу» и полностью избавиться от операции размораживания. Так в холодильниках появилась система No Frost, при которой иней в морозильной камере не образуется. У холодильников с системой No Frost есть одна особенность, которую следует иметь в виду. Обдув продуктов воздушными потоками, создаваемыми в полости холодильника, приводит к их обезвоживанию и заветриванию. Поэтому продукты в таком холодильнике следует хранить в упаковке. В традиционных холодильниках воздух внутри камеры движется крайне медленно: более теплые и легкие его порции поднимаются вверх, холодные и тяжелые опускаются вниз, повинуясь законам естественной конвекции.