Le "macchine del freddo" e i loro elementi

I macchinari sfruttati per generare il freddo artificiale sono elettrodomestici ormai diffusi in tutte le nostre case e negli ambienti di lavoro: il frigorifero, il congelatore e il condizionatore.

Il frigorifero (dal latino frigus, "freddo" e fero (fers, tuli, latum, ferre), "portare") viene brevettato nel 1851, per entrare nelle case dei più e diventare l'elettrodomestico che oggi conosciamo solo a partire dal 1915.

Esso è costituito dagli elementi che permettono il ciclo termodinamico che è alla base del funzionamento della macchina:

- refrigerante, un fluido inizialmente allo stato gassoso (solitamente freon, ammoniaca o isobutano);

- compressore, un macchinario che comprime il refrigerante, che, aumentata la sua pressione, si surriscalda;

- serpentina di raffreddamento (condensatore), dove la temperatura del refrigerante viene raffreddata: durante questo processo, si passa dallo stato gassoso a quello liquido;

- ventilatore assiale (non sempre presente), che indirizza verso l'esterno il calore ceduto dalla serpentina;

- filtro essiccatore (non sempre presente) per filtrare il liquido in uscita dalla serpentina;

- evaporatore, che mette in contatto il refrigerante con il vano interno del frigorifero, dove viene conservato il cibo.

- termostato, che spegne il compressore quando viene raggiunta la temperatura ideale, impedendo il ripetersi del ciclo.

Il condizionatore d'aria, brevettato nel 1886, ma migliorato e reso simile alla struttura odierna nel 1902, si basa su un principio termodinamico simile a quello del frigorifero. Di conseguenza, anche gli elementi che lo compongono sono simili alla macchina sopracitata:

- compressore;

- condensatore;

- organo di laminazione, una strozzatura della condotta in cui il liquido, quando passa, subisce perdite di carico, riducendo pressione e temperatura;

- evaporatore.

Prima dell'invenzione e della diffusione di questi macchinari, la conservazione avveniva in vani naturali (grotte, caverne, neviere) o artificiali (armadi) con neve o ghiaccio prodotti altrove.