Soğutma yöntemleri ve prensipleri aşağıdaki gibi açıklanabilir

  1. Katı maddelerin erime gizli ısısını kullanarak soğutma
  2. Sıvı maddelerin gazlaşma gizli ısısını kullanarak soğutma
  3. Süblimleşme gizli ısısını kullanarak soğutma
  4. Dondurucu karışımlar kullanarak soğutma
  5. Mekanik yöntemler ile soğutma

Soğutma sistemleri için uygulanan üç yöntem bulunmaktadır.

Fiziksel yöntem ile soğutma

Sıvılar buharlaşma esnasında çevreden ısı çekerler, buharlaşan sıvının çevreden ısı çekmesi sonucu ısı çekilen ortamın sıcaklığında düşme meydana gelir. Isı kaybından dolayı oluşan sıcaklık düşmesine ya da sıcaklık azalmasına soğuma denir. Fiziksel soğutma yönteminin endüstride kullanılan en önemli şekli, soğurmada soğutma yöntemidir. Bu sistemde ısı enerjisinden yararlanılır. Herhangi bir mekanik parçası yoktur. Soğutma devresinde soğutucu olarak silikojel ve su kullanılır. Silikojel nem tutucu ya da emici siliko-sodyuma maddesel bir asitin etkimesiyle oluşur. Bu bileşik daha sonra yıkanıp kurutulabilir. Çok küçük tanecikler halinde soğutma devresine yerleştirilen silikogel amonyağı emer. Amonyak düşük sıcaklıklarda suda kolayca çözülür. Bu çözelti 65 ºC sıcaklıkta ısıtıldığı zaman buharlaşır ve sudan ayrışır. Suyun işlevi soğutma devresindeki amonyağı çözmektir. Sistem ; soğurma cihazı,kondansör (yoğuşturucu) ve (evaporatör) buharlaştırıcıdan oluşmaktadır.

Kimyasal yöntem ile soğutma

Normal sıcaklıkta oldukları halde bazı kimyasal maddeler belirli oranlarda birbirleriyle karıştırıldıkları zaman daha düşük sıcaklıklar elde edilebilir. Bunun nedeni karışım oluşurken çevreden bir miktar ısı alınmasıdır. Örneğin kar veya buzla sofra tuzu karıştırıldığında soğuma elde edilmektedir. %65 kar veya buz, % 35 tuz (NaCl) karıştırıldığında ilk sıcaklık 0 ºC , karışım sıcaklığı 20 ºC’dir. %60 kar ya da buz %40 tuzun ilk sıcaklığı 0 ºC, karışım sıcaklığı 30 ºC’dir.

Mekanik yöntem ile soğutma

Mekanik yöntemle soğutma işlemi dışarıdan iş verilerek soğutucu akışkanın basınç ve sıcaklığının yükseltilmesi esasına dayanmaktadır. Bu soğutma yöntemi termodinamiğin 2. kanununa göre ters Carnot çevrimi prensibine göre çalışmaktadır.