A termodinamika alapjai (Szerk.: Vasáros Zoltán)

A hűtés nem 21. századi találmány, természetes megoldásairól már az ókor krónikáiban is olvashatunk. Elődeink hóval, jéggel hűtöttek ételeket, italokat, sőt, gyakran lakószobákat, termeket is. Lehetőségeikhez mérten megoldották a jég raktározását és szállítását is, bár ezek a lehetőségek mai szemmel nézve igen korlátozottak voltak. Ahol a hó és jég nem állt rendelkezésre, ott már az időszámításunk előtti időkben is kihasználták a víz párolgásának hűtő hatását. Aztán felfedezték, hogy ha a tiszta vízbe sót vagy szalmiáksót kevernek, akkor a víz lehűl, így nemcsak az időjárásra számíthattak a hűtésben. A következő lépésben víz helyett különböző oldatokat kezdtek használni, melyek alacsonyabb hőmérsékleten párologtak el. Hogy ne illanjanak el végleg, egy csőrendszeren át egy kezdetleges kompresszorba vezették és újra cseppfolyósították őket. Így működött az első hűtésre alkalmas berendezés.

A 19. század ipari fejlődése olyan szintű igényt jelentett a hűtésre, melyet a víz és a jég segítségével már nem lehetett kielégíteni. Az 1800-as évek második felében szinte egymással párhuzamosan jelent meg az első abszorpciós és az első kompresszoros hűtőberendezés, amelyek már ipari célra is hasznosíthatók voltak. Méretük és működtetésük bonyolultsága miatt a kis boltokban, háztartásokban ezeket nem lehetett alkalmazni, viszont megoldották a jégkészítés problémáját, így a jég viszonylag egyszerűen beszerezhetővé vált. A további fejlődést a villanymotor, majd a mesterségesen előállított hűtőközegek feltalálása segítette. A 20. század végére megjelentek újabb típusú kompresszorok, és az informatika, valamint az elektronika vívmányai is gazdagították a hűtéstechnikát.              

A fejlődés nem állt meg, napjainkban is folytatódik, választ keresve az időről időre felmerülő komfort, ipari és környezetvédelmi kérdésekre. Jelen tananyagunk igyekszik bemutatni a 21. századi hűtéstechnika legfontosabb témaköreit, első fejezetében összefoglalva azokat az alapokat, melyeknek felelevenítése szükséges a későbbi részletek megértéséhez. Kezdjük tehát egy rövid termodinamikai ismétléssel!