Системы охлаждения или воздушного кондиционирования работают, используя три важных принципа.
- Испарение жидкости происходит с поглощением тепла из окружающего пространства, следовательно, объект, находящийся в контакте с испаряющейся жидкостью, отдает тепло и охлаждается. Процесс испарения имеет обратный ход, когда тепло высвобождается из газа, газ конденсируется в жидкость.
- Жидкость испаряется при любой температуре, но самый высокий темп испарения и, следовательно, максимальный эффект охлаждения достигается, когда жидкость кипит.
- Температура, при которой кипит жидкость, зависит от действующего на нее давления – чем оно ниже давление, тем ниже точка кипения. По этой причине на уровне моря вода кипит при 1000С, а на вершине горы Эверест – при 650С.
Системы охлаждения и кондиционирования осуществляют испарение жидкости в месте, где требуется поглощение тепла (охлаждение). Пар переносится в другое место для конденсации обратно в жидкость с выделением тепла. Жидкость возвращается обратно и снова испаряется для поглощения тепла, и так далее.
Жидкость, используемую для этого процесса, называют рабочим веществом, холодоносителем или, чаще всего, хладагентом.
Теоретически хладагентами могут быть многие жидкости, но на практике предпочтение отдается тем, которые кипят и конденсируются при низких температурах (200С – 500С) .