Question

зачем в тепловом двигателе нужен холодильник

Answer 1

Для совершения работы теплового двигателя необходима разность давлений по сторонам поршня. Для этого повышается температура рабочего тела на сотни градусов по отношению к температуре окружающей среды.
Рабочее тело — это газ, который совершает работу при расширении.
Холодильник необходим для охлаждения газа перед сжатием, т.к. работа на сжатие должна быть меньше.