Холодильник — электрическое устройство, поддерживающее низкую температуру в теплоизолированной камере, применяется обычно для хранения пищи или предметов, требующих хранения в прохладном месте (лекарства, косметика). Бытовой холодильник имеется практически в каждой семье. Работа холодильника основана на использовании теплового насоса, переносящего тепло из рабочей камеры холодильника наружу, где оно рассеивается во внешнюю среду. Существуют также промышленные холодильники, объём рабочей камеры которых может достигать десятков и сотен кубометров, и используются, например, на предприятиях общественного питания, мясокомбинатах, промышленных производствах.
Холодильники могут подразделяться на 2 вида: среднетемпературные камеры для хранения продуктов и низкотемпературные морозильники. Однако в последнее время наибольшее распространение получили двухкамерные холодильники, включающие в себя оба компонента. Первые двухкамерные холодильники были выпущены фирмой Дженерал Электрик. Объём холодильника обычно измеряется в литрах.

Хотя помещения для хранения продуктов, наполняемые льдом, появились ещё несколько тысяч лет назад, первое бытовое охлаждающее устройство появилось только в середине XIX века. Работало оно при заполнении льдом, периодически требующим замены. В 1856 году австралиец Джеймс Харрисон создал первый холодильник, работающий с использованием компрессора. Он использовался для охлаждения пива. В 1857 году был создан первый железнодорожный вагон-холодильник. Первый бытовой холодильник был создан в 1913 году. Как и промышленные холодильники, он работал с использованием принципа теплового насоса. В первых бытовых холодильниках в качестве охлаждающей жидкости использовались достаточно токсичные вещества. Первая получившая широкое распространение модель холодильника была произведена фирмой General Electric в 1927 году.

Холодильники по типам делятся на: компрессионные, абсорбционные, термоэлектрические, с вихревыми охладителями.

Теоретической основой, на которой построен принцип работы холодильников, является второе начало термодинамики. Охлаждающий газ в холодильниках совершает так называемый обратный цикл Карно. При этом основная передача тепла основана не на цикле Карно, а на фазовых переходах - испарении и конденсации. В принципе возможно создание холодильника использующего только цикл Карно, но при этом для достижения высокой производительности потребуется или компрессор, создающий очень высокое давление, или очень большая площадь охлаждающего и нагревающего теплообменника.
Основными составляющими частями холодильника являются:
* компрессор, получающий энергию от электрической сети.
* конденсатор, находящийся снаружи холодильника
* испаритель, находящийся внутри холодильника
* терморегулирующий расширительный вентиль, ТРВ, являющийся управляющим устройством
* хладагент, циркулирующее в системе вещество с определёнными физическими характеристиками (наиболее известным хладагентом является фреон)
Хладагент под давлением через капиллярное отверстие (дроссель) поступает в испаритель, где за счёт резкого уменьшения давления происходит испарение. При этом хладагент отнимает тепло у внутренних стенок испарителя, за счёт чего происходит охлаждение внутреннего пространства холодильника.
Компрессор засасывает из испарителя хладагент, сжимает его, за счёт чего температура хладагента повышается и выталкивает в конденсатор.
В конденсаторе, нагретый в результате сжатия хладагент остывает, отдавая тепло во внешнюю среду, и конденсируется. Процесс повторяется вновь.
Таким образом, в конденсаторе хладагент под воздействием высокого давления конденсируется и переходит в жидкое состояние, выделяя тепло, а в испарителе под воздействием низкого давления вскипает и переходит в газообразное, поглощая тепло.
Терморегулирующий вентиль необходим для установки необходимой разности давлений между испарителем и конденсатором, при которой происходит цикл теплопередачи. Он позволяет регулировать температуру в охлаждаемой испарителем зоне.
При достижении необходимой температуры температурный датчик размыкает электрическую цепь и компрессор останавливается. При повышении температуры (за счёт внешних факторов) датчик вновь включает компрессор.

Холодильники, как известно, широко применяются в быту. Есть множество моделей на разный вкус и кошелек. Принцип действия охлаждения у всех одинаков, но выпускают холодильники обычные и с различными опциями: системой NoFrost полной, или только в морозильной камере, которая сушит продукты и производит невидимо от глаз за стенкой морозилки жестокое оттаивание испарителя, грея тем самым продукты и расходуя электроэнергию. Те холодильники, которые подороже, как правило прилично экономнее, бесшумны и не имеют либо полной системы NoFrost, либо ее вообще. Они хорошо сохраняют холод, ну а мыть холодильник, в любом случае рекомендуется хотя бы раз в год.

Распределительные (многоцелевые, базисные) холодильники предназначены для равномерного обеспечения городов и промышленных центров сезонными продуктами питания в течение всего года, а также для создания резервного запаса продуктов. Эти холодильники характеризуются большой вместимостью камер хранения и малой производительностью устройств для охлаждения и замораживания. В том случае, если на распределительных холодильниках есть производственные цехи (фасовки масла, мороженого, твердой углекислоты, полуфабрикатов, кулинарные), такие предприятия называют хладокомбинатами.

Перевалочные холодильники предназначены для временного хранения продуктов при передаче их с одного звена холодильной цепи на другое. Для этих холодильников характерным является большой фронт грузовых работ. Для осуществления внешних грузовых операций с двух продольных сторон холодильника устраивают специальные грузовые платформы для автомобильного и железнодорожного транспорта.
Торговое холодильное оборудование используют для кратковременного хранения продуктов в торговой сети, ресторанах, столовых. Эти холодильники малой вместимости. Водной камере допускается хранить продукты нескольких различных видов.