Jak na ironię, lodówki utrzymują zimno ze względu na naturę ciepła. Drugie Prawo Termodynamiki zasadniczo stwierdza, że jeśli zimny obiekt zostanie umieszczony obok gorącego obiektu, zimny obiekt stanie się cieplejszy, a gorący oziębi się. Lodówka nie chłodzi przedmiotów, obniżając ich pierwotną temperaturę; zamiast tego parujący gaz zwany czynnikiem chłodniczym odprowadza ciepło, pozostawiając otoczenie znacznie zimniejsze. Lodówki i klimatyzatory działają na zasadzie chłodzenia poprzez parowanie.
Lodówka składa się z dwóch komór do przechowywania – jednej na mrożonki, a drugiej na przedmioty wymagające chłodzenia, ale nie zamrożone. Przedziały te są otoczone szeregiem rur wymiany ciepła. W dolnej części lodówki znajduje się ciężkie metalowe urządzenie zwane kompresorem. Sprężarka napędzana jest silnikiem elektrycznym. Więcej rur wymiany ciepła jest zwiniętych za lodówką. Przez cały system przepływa czysty amoniak, który paruje w temperaturze -27 stopni Fahrenheita (-32 stopni Celsjusza). Ten system jest zamknięty, co oznacza, że nic nie jest tracone ani dodawane podczas jego działania. Ponieważ ciekły amoniak jest silnym środkiem chemicznym, przeciekającą lodówkę należy natychmiast naprawić lub wymienić.
Proces chłodzenia rozpoczyna się od sprężarki. Gazowy amoniak jest sprężany, aż stanie się bardzo gorący pod wpływem zwiększonego ciśnienia. Ten ogrzany gaz przepływa przez wężownice za lodówką, które pozwalają na uwolnienie nadmiaru ciepła do otaczającego powietrza. To dlatego użytkownicy czasami czują ciepłe powietrze krążące wokół lodówki. W końcu amoniak schładza się do punktu, w którym staje się cieczą. Ta płynna forma amoniaku jest następnie przepychana przez urządzenie zwane zaworem rozprężnym. Zasadniczo zawór rozprężny ma tak mały otwór, że ciekły amoniak zamienia się w bardzo zimną, szybko poruszającą się mgłę, która odparowuje, gdy przechodzi przez wężownice w zamrażarce. Ponieważ to parowanie następuje w temperaturze -27 stopni F (-32 stopni Celsjusza), amoniak pobiera ciepło z otoczenia. Jest to obowiązujące drugie prawo termodynamiki. Zimny materiał, taki jak parujący gazowy amoniak, ma tendencję do odbierania ciepła od materiałów cieplejszych, takich jak woda w tacce na kostki lodu.
W miarę jak parujący gazowy amoniak pochłania więcej ciepła, jego temperatura wzrasta. Cewki otaczające dolny przedział chłodziarki nie są tak zwarte. Chłodny amoniak nadal pobiera ciepło z cieplejszych przedmiotów w lodówce, ale nie tak bardzo, jak z zamrażarki. Gazowy amoniak jest wciągany z powrotem do sprężarki, gdzie od nowa rozpoczyna się cały cykl sprężania, chłodzenia i odparowywania.
Mamy nadzieję, że nie zapomnisz o tym wszystkim następnym razem, gdy będziesz cieszyć się szklanką zimnej lemoniady.