Самый обыкновенный холодильник имеет типичную схему работы. Все устройства подобного типа используют одинаковый принцип и логика их функционирования не меняется уже долгие годы. Будь это домашний холодильник или производственный холодильник в цехе.

С ранних лет детей учат, что нельзя ставить горячее в холодильник. Чтобы понять, почему нельзя этого делать, нужно разобраться с устройством современного холодильника. Механизм работы простой и интересный.

Устройство современного холодильника

Любой классический холодильник представляет из себя герметичную камеру с дверцей. Стенки оборудованы хорошей теплоизоляцией. Польза теплоизоляции весьма высока и соответственно камера должна быть герметична. Дверь снабжена резинкой. Резина в дверке холодильника специальная. Она имеет способность примагничиваться к металлическому корпусу и сохранять плотное соединение двери и корпуса. Примагничивание обеспечивается наличием в компаунде резины магнитной пыли. Использование таких резинок позволяет делать дверь легкой и не изготавливать специальных защелок.

Полностью закрытая дверь обеспечивает герметичность камеры и её теплоизолированность. Помимо корпуса и дверцы, холодильник состоит из компрессора и змеевика. Змеевик – это трубка, в которой находится специальное вещество.

В конструкции используется не один змеевик, а сразу несколько. Один расположен на задней стенке снаружи холодильника, а второй - внутри холодильной камеры. Внутренней змеевик спрятан в стенках камеры за красивой пластиковой облицовкой.

Внутренней змеевик охлаждается, а наружный нагревается. Это в некоторой степени разъясняет логику работы холодильника.

Принцип работы холодильника

Хитрость, которая используется в работе холодильника, как раз и заключается в разнице температур внутреннего и внешнего змеевиков. Разница эта достигается за счёт разного агрегатного состояния жидкости. Тут нужно сделать акцент на том, что внутри змеевиков находится специальная жидкость. Эта жидкость называется хладоген или фреон.

Вспоминая законы физики из школьной программы, можно обратить внимание на закономерности при процессе кипения. В процессе кипения энергия поглощается. Значит, обычный сосуд, в котором находится кипящая жидкость, будет охлаждаться, поскольку для кипения жидкости потребуется энергия.

Важно понимать, что нельзя сравнивать этот процесс с кипением чайника, стенки которого горячие. В этом случае сам чайник нагревает воду. В случае же, который описывается выше, жидкость закипает самопроизвольно. Происходит это из-за разницы давления. Чем ниже давление в пространстве, где находится жидкость, тем ниже её температура кипения. Наверняка вы знаете, что высоко в горах легкое кипение воды объясняется именно низким давлением.

Теперь вспомните домашние холодильники. Внутри стенок холодильника расположен змеевик с фреоном, внутри которого происходит процесс его кипения. При кипении фреона змеевик остывает примерно до -18 градусов, что и обеспечивает холод внутри холодильной камеры. Этот холод можно использовать для поддержания внутри камеры низкой температуры.

Параллельно с этим процессом пар из фреона сжимается компрессором холодильника, превращаясь обратно в жидкость. Далее она попадает в змеевик, расположенный снаружи холодильника, где остывает. Для эффективного охлаждения змеевик снабжен радиатором. В процессе работы холодильника этот радиатор всегда теплый или горячий.

Теперь остаётся главный вопрос, связанный с причиной превращения фреона в пар и его кипением внутри стенок холодильника. Тут тоже всё очень просто. Ведь фреон внутри холодильника проходит через длинный и тонкий змеевик. Это вызывает относительно небольшое падение давления внутри системы. Вследствие этого падения давления и происходит кипения фреона. Именно это обуславливает использование специальных хладогенов. Ведь не любая жидкость способна закипеть при небольших уменьшениях давления. Механизм работы логичный и понятный.

Почему нельзя ставить горячее в холодильник

Понимая логику работы холодильника, можно ответить на вопрос почему нельзя ставить горячее в холодильник.

Условие работоспособности холодильника – процесс кипения фреона внутри стенок. Стенка остывает, а датчики температуры сообщают компрессору, что процесс циркуляции фреона можно временно остановить и перестать кипятить хладоген. Пока стенка не нагреется по естественным причинам, мотор холодильника не работает. В этом есть особая ценность, когда обсуждается энергосбережение устройства.

Соответственно, если в холодильник поставить горячее, то нагрев стенок произойдет быстрее. Холодильник запустится и будет работать без остановки, пока горячее не остынет. Это вызывает перегрузку всех систем холодильника и излишний расход энергии. Кроме того, процесс функционирования холодильника встаёт под вопрос. Ведь все системы и гидравлика внутри стенок рассчитывались на штатный режим работы, который подразумевает использование продуктов комнатной температуры. При попадании в камеру холодильника горячего предмета, состояние фреона изменяется.

Все описанные факторы могут привести к выходу холодильника из строя. Компрессор будет перегружаться, а при низком качестве изготовления сломается. Подобное безразличное отношение может легко погубить даже новый современный холодильник.

Есть ещё и косвенные проблемы, с которыми сталкивается пользователь, поставивший горячий продукт в холодильник. Если класть горячее внутрь холодильника, то стеклянные полки могут потрескаться от резкого перепада температуры, а стенки холодильника будут интенсивно покрываться инеем, который превратится в целую ледяную шапку. Такая ледяная шапка снизит эффективность работы.