El ciclo de refrigeración (o bomba de calor).

Un refrigerador puede definirse como una máquina cuya principal función es retirar calor de una región a baja temperatura. Debido a que no puede destruirse la energía, el calor tomado a una baja temperatura, mas la energía necesaria, precisan disiparse en las cercanías. Si la temperatura a la cual se disipa el calor es lo suficientemente alta para resultar útil, tal como para calefacción o a.c.s., la máquina se denomina entonces bomba térmica o bomba de calor.

El enunciado de Clausius de la Segunda Ley de la Termodinámica afirma que el calor no pasa de una región fría a otra mas caliente sin la ayuda de una "energía externa". Así pues, un refrigerador precisa de una energía recibida para poder funcionar.

Esta energía recibida podrá ser en forma de trabajo o en flujo de calor a elevada temperatura

El tipo más común de refrigerador o bomba térmica utiliza una trabajo exterior y se basa en el ciclo de compresión del vapor.

El ciclo de refrigeración es muy interesante desde el punto de vista termodinámico. Es una de las pocas plantas prácticas cuyo funcionamiento se basa en un verdadero ciclo termodinámico e incluye lo siguiente:

a) Ebullición nucleada y condensación pelicular.

b) Procesos de flujo estacionario (estrangulación, compresión e intercambio de calor)

c) Control de caudal

d) Las propiedades termodinámicas (presión, volumen específico, temperatura, entalpía específica, y entropía específica) de una sustancia pura, así como todas las condiciones entre vapor sobrecalentado y líquido subenfriado.