В классической холодильной машине процессы происходят в определенной последовательности, чтобы обеспечить эффективное охлаждение. Давайте разберем каждый шаг по порядку:

1. Газ вынуждают совершать отрицательную работу (сжиматься).

   На первом этапе газ в холодильной машине сжимается. Это делается с помощью компрессора, который уменьшает объем газа, повышая его давление и температуру. Этот процесс является адиабатическим, так как теплообмен с окружающей средой минимален.

2. Газ отдаёт лишнюю внутреннюю энергию тёплой среде (нагреватель).

   После сжатия горячий газ поступает в конденсатор, где он отдает избыточную теплоту окружающей среде (нагревателю). В результате этого процесса газ охлаждается и конденсируется, переходя из газообразного состояния в жидкое. Это изотермический процесс, при котором температура газа остается постоянной.

3. Газ охлаждается от сжатия и забирает энергию у холодильника.

   Охлажденный и сконденсированный газ проходит через дроссельный вентиль, где его давление резко снижается. Это приводит к дальнейшему охлаждению газа. Теперь, в испарителе, газ забирает теплоту из внутреннего объема холодильника, охлаждая его содержимое. В этом процессе газ снова испаряется, переходя в газообразное состояние.

4. Полученная энергия переходит во внутреннюю энергию газа.

   На последнем этапе газ, забравший энергию из холодильника, снова поступает в компрессор, и цикл повторяется. Полученная энергия в виде теплоты увеличивает внутреннюю энергию газа, которая затем используется в следующем цикле для нагрева и конденсации в конденсаторе.

Таким образом, последовательность процессов в холодильной машине обеспечивает эффективное охлаждение и поддержание низкой температуры внутри холодильника.