Le réfrigérateur est une machine qui permet de conserver les aliments en les maintenant à une température basse. Contrairement à ce que l'on pourrait croire, il ne fabrique pas du froid. Son rôle est de retirer la chaleur présente à l'intérieur de l'appareil et de la rejeter dans la pièce où il se trouve.

Le principal élément mécanique du réfrigérateur est le compresseur. Il est entraîné par un moteur qui comprime un fluide appelé fluide frigorigène. En étant comprimé, ce fluide devient très chaud et circule dans un réseau de tubes.

Le fluide passe ensuite dans le condenseur, situé à l'arrière du réfrigérateur. En se refroidissant au contact de l'air ambiant, il libère sa chaleur et redevient liquide. C'est pourquoi l'arrière d'un réfrigérateur est souvent chaud lorsque l'appareil fonctionne.

Le liquide traverse ensuite un très petit passage qui fait chuter brusquement sa pression. Lorsqu'il arrive dans l'évaporateur, placé à l'intérieur du réfrigérateur, il s'évapore. Cette transformation absorbe une grande quantité de chaleur provenant des aliments et de l'air intérieur. C'est cette étape qui refroidit le réfrigérateur.

Le fluide retourne ensuite vers le compresseur, où le cycle recommence. Ce circuit fermé fonctionne continuellement tant que le réfrigérateur est en marche. Un thermostat arrête momentanément le compresseur lorsque la température souhaitée est atteinte, puis le remet en fonctionnement lorsque l'intérieur se réchauffe.

Le compresseur est comparable à une petite pompe. À l'intérieur, un piston ou un mécanisme rotatif aspire puis comprime le fluide frigorigène. C'est le principal mécanisme mécanique de l'appareil. Les autres éléments servent surtout à guider le fluide au cours de son parcours.

Pour limiter les pertes de froid, les parois du réfrigérateur sont remplies d'un matériau isolant. Les joints souples de la porte empêchent également l'air chaud d'entrer. Plus la porte reste ouverte longtemps, plus le compresseur devra fonctionner pour retirer la chaleur qui est entrée.

Le réfrigérateur est donc une machine qui utilise un mécanisme de compression et de circulation d'un fluide pour déplacer la chaleur d'un endroit vers un autre. Ce principe est également utilisé dans les congélateurs, les climatiseurs et les pompes à chaleur.