卡諾熱機
橫截面。在此圖中，abcd 是一個圓柱形容器，cd是一個可移動活塞，且A和B是定溫物體。容器可以與其中一個物體接觸或從兩者上移除。]] 卡諾熱機是卡諾循環的理論機器。這台機器的基本模型是由尼古拉·卡諾在1824年所提出的。卡諾熱機模型由埃米爾·克拉佩龍在1834年進行了擴展，並由魯道夫·克勞修斯在1857年進行了數學探索，產生了熵的基本熱力學概念。 每個熱力學系統都存在於特定的狀態。當一個系統經過一系列不同的狀態，最終回到它的初始狀態時…
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单组元推进剂
单组元推进剂是由通过放热化学分解来释放能量的化学物质组成的推进剂。单组元推进剂的分子键能通常通过使用催化剂来释放。这可以与双组元推进剂相比，双组元推进剂通过氧化剂和燃料之间的化学反应释放能量。虽然单组元推进剂在规定的储存条件下是稳定的，但在其他条件下，单组元推进剂的分解非常迅速，产生大量自身的含能量（热量）气体，以完成机械功。虽然固体爆燃剂，如硝化纤维，是热兵器中最常用的推进剂，可以被认为是单组元推进剂，但在工程文献中这个术语通常是指一…
吸收式制冷
吸收式制冷（absorption refrigerator）是利用熱源作為制冷能量來源的制冷系統，熱源可以是太陽熱能、燃燒化石燃料、工廠廢熱、或來自區域供暖系統。系統中有兩種冷媒，一種會，由第二種冷媒吸收。之後會再加熱，讓這兩種冷媒恢復到原始狀態。此一原理也可以用在空氣調節的大樓中，用燃氣渦輪引擎的廢熱或是熱水器的熱。若利用燃氣渦輪引擎的廢熱，在能源效率上的效率很高，因為先產生電、接著產生熱水，最後可以有冷氣的热电联产。吸收式制冷常用在…
燃气发生器循环
燃气发生器循环，（Gas-generator cycle），是双组元推进剂发动机的动力循环的一种。一小部分推进剂在燃气发生器中燃烧，产生燃气推动发动机的涡轮泵。由于燃气发生器的废气直接向外排放，因此属于一种开式循环。 燃气发生器循环大致相当于分级燃烧循环的简化版本，其优点是：燃气循环的涡轮不必应付向燃烧室排放废气时的反压力，因而涡轮机能的工作效率更高，提供给燃料的压力也更大，由此增加发动机的比冲。还有一个优点是燃气循环的涡轮机寿命更长更…
蒸氣壓縮製冷
]] 蒸氣壓縮製冷（Vapour-compression refrigeration）或蒸氣壓縮製冷系統（vapor-compression refrigeration system，簡稱VCRS）是常見的熱泵及冷凍循環，其中會讓制冷剂進行相變，是大樓以及車輛中最常使用的空氣調節方式、儲藏冷凍冷藏肉品或食物的大型倉庫、冷凍卡車或火車，或是其他商業或是工業的用途。煉油廠、石化廠、化學工廠以及廠也是常會使用大型蒸氣壓縮製冷系統的工廠。系統可…
抽气循环
抽气循环是双组元推进剂火箭发动机的动力循环的一种，属于广义的开式循环。从火箭发动机主燃烧室抽取一部分热燃气引入涡轮驱动燃料/氧化剂泵，最后乏气直接排出。 NASA的J-2S火箭发动机，在1969年成功测试了抽气循环发动机。2013年, 蓝色起源（Blue Origin）公司的使用了抽气循环BE-3火箭发动机的新谢泼德火箭飞行测试成功。 抽气循环发动机的优点是结构简单，关闭也较为容易；缺点是起动相当复杂。而且循环涡轮必须耐受更高温度。 参…
均质压燃
均质压燃（英文：Homogeneous charge compression ignition,縮寫為 HCCI）是一种内燃机的工作方式，这种内燃机把燃料和氧化剂充分混合压缩，达到自燃点。如同其他燃烧，均质压燃通过放热反应将化学能转化为功和热。 均质压燃的汽油发动机可以将燃油效率达到柴油发动机的水平，同时在不使用催化转换器的情况下保持低的氮氧化物NOx排放标准。碳氫化合物（未燃燒的燃料和油）和一氧化碳排放物仍需要處理以符合汽車排放控制法…
迪塞尔循环
迪塞尔循环（）是往復式内燃机中的一種熱力學循環，常用在柴油引擎中。在迪塞尔循环中，燃料會注入到燃燒室中，之後燃燒室的氣體會壓縮，使燃料燃燒，產生熱能。迪塞尔循环和四行程引擎中用的奧圖循環不同，奧圖循環會用火花塞點燃燃燒室中的燃料-空氣混合物，而迪塞尔循环不需要火花塞。迪塞尔循环用在、汽車、發電、柴电动力、鐵路機車等。 迪塞尔循环在燃燒一開始時假設是定壓行程（下圖中的V_2至V_3），這是理想的數學模型，實際上的迪塞尔循环在此部份的壓力會…
整体煤气化联合循环
整体煤气化联合循环（Integrated Gasification Combined Cycle，IGCC），是将煤气化技术和联合循环相结合的动力系统。 在该系统中，煤或其他碳基燃料在气化炉中的欠氧和高压环境下气化后经过除尘、脱硫的净化，成为清洁的天然气 - 合成煤气（合成气），再使用燃气蒸汽联合循环发电技术发电。这些污染物中的一些污染物，例如硫，可以通过转化为可再使用的副产物。这导致二氧化硫，颗粒物，汞的排放量减少。 煤气化技术种类很…
热力学循环
热力学循环（）是一系列传递热量并做功的热力学过程组成的集合，通过压强、温度等状态变量的变化，最终使热力学系统回到初始状态。状态量只依赖于热力学状态，沿热力学循环路径对此类物理量的路径积分结果为零；而像热量和功这样的过程量与循环过程有关，路径积分不为零。热力学第一定律指出在一个循环中输入的净热量总等于输出的净功。过程可重复的特性使得系统能够被连续操作，从而热力学循环是热力学中一个很重要的概念。在实际应用中，热力学循环经常被看作是一个准静态…
阿特金森循环
阿特金森循环（）是一种由英國工程師（）於1882年发明的内燃机形式。 阿特金森循环发动机提高了效率，但降低了功率密度，其缺點是在低轉速時效率低、扭力較差。阿特金森循環最初用在某些混合動力車輛上，近期某些搭配可變汽門正時車輛可切換奧圖循環及阿特金森循環以追求更高的燃油效率。 理想的阿特金森循环包括以下幾部份： 1-2 等熵或是可逆绝热壓縮 2-3 等容加熱（Qp） 3-4 等压加熱（Qp'） 4-5 等熵膨脹 5-6 等容冷卻（Qo） 6…
熱泵及冷凍循環
熱力學的熱泵循環（heat pump cycles）或冷凍循環（refrigeration cycles）是熱泵、空調以及冷凍系統的概念以及數學模型。熱泵是一個可以將熱從一個較低溫的位置（熱源，heat source）轉移到較高溫的位置（吸熱器，heat sink）的機械裝置。若熱泵的目的是要加熱吸熱器（例如在低溫時使室內變暖），會稱為是「加熱器」，若其目的是要冷卻熱源（像一般使用冰箱的情形），則會稱為是「冷卻器」。不管是哪一個，其運作…
朗肯循环
朗肯循环（）也被称为兰金循环，是一种将热能转化为功的热力学循环。郎肯循环从外界吸收热量，将其闭环的工质，通常使用水加热做功。郎肯循环产生世界上90％的电力，包括几乎所有的太阳能热能，生物质能，煤炭与核能的电站。它是根据苏格兰博学家和格拉斯哥大学教授威廉·約翰·麥誇恩·蘭金（）的名字命名的。郎肯循环是支持蒸汽机的基本熱力學原理。 循環過程 朗肯循环有以下四個過程。 #液體被水泵壓縮，液體會從低壓上升至高壓，成為高壓液。 #高壓液被注入鍋爐…
斯特林循环
斯特林循環（）是描述一般斯特林裝置類別的热力学循环。這些裝置包括由罗伯特·斯特林在工程師弟弟的協助下於1816年發明並注冊專的斯特林发动机。 由於理想奧圖循環和迪塞爾循環在不可逆的等容或等壓的加熱和散熱過程中有通過有限溫差來進行熱傳遞，因此並非完全可逆。這不可逆性使得其熱效率比在同樣溫度限制下的卡諾熱機要低。斯特林循環就是另一種有等溫加熱和散熱過程的循環，是卡諾循環的修改版本，當中卡諾的兩次等熵過程由兩次等容蓄熱過程所取代。 斯特林循環…
布雷顿循环
布雷顿循环（）是一种热力学循环，是吸气式喷气发动机以及燃气轮机的工作原理。最初的布雷顿发动机使用活塞式压缩机和活塞膨胀机，但更现代的燃气涡轮发动机和吹气式喷气发动机也遵循布雷顿循环。尽管循环通常是作为开放系统运行的（并且实际上如果使用内部燃烧必须如此运行），但为了热力学分析的目的，通常假定废气在进气中被重新使用，使得分析成为封闭系统。 布雷顿循环的名稱來自首次將其用於活塞发动机的美国工程师 (1830–1892)，但最早提出並申請专利的…
卡诺循环
卡诺循环（）是一個特別的熱力學循環，使用在一個假想的卡諾熱機上，由法国人尼古拉·卡诺于1824年提出，埃米尔·克拉佩龙於1830年代至1840年代擴充，是為了找出熱機的最大的工作效率而分析热机的工作过程。 工作过程 示意圖]] 卡諾循環全由可逆過程組成，其中包括： 圖一A→B、圖二1→2，可逆等温膨胀：此等溫的過程中系统從高溫熱庫吸收了熱量且全部拿去作功。 圖一B→C、圖二2→3，等熵（可逆绝热）膨胀：移開熱庫，系统对环境做功，其能量來…
膨胀循环
膨胀循环（Expander cycle）是双元液体推进剂火箭发动机的一种动力循环，能提高燃料供给的效率。 在膨胀循环中，燃料燃烧前通常被主燃烧室的余热加热。当液态燃料通过在燃烧室壁裏的冷却通道时，相變成气态。气态燃料产生的气压差推动涡轮泵转动。从而使推进剂高速进入推力室燃烧产生推力。 钟罩形的发动机由于没有足够的喷嘴面积来加热燃料来驱动涡轮机，因此单纯的膨胀循环发动机的推力最多300KN。更高的推力级可以靠燃料分流来达到，一部分燃料被分…
挤压循环
挤压循环（pressure-fed cycle）是液體火箭发动机动力循环的一种形式。推进剂受高压气体挤压，进入燃烧室。 挤压循环的优点就是避开了结构复杂的涡轮机，泵和输送管道，进而大幅降低发动机成本和复杂度。其缺点就是产生的压力不够高，因而发动机效率不高。 美国的太空船常采用这种循环，如阿波罗飞船的服务舱发动机，登月舱发动机及其姿态控制发动机。 参见 燃气发生器循环 膨胀循环 分级燃烧循环 外部链接 [https://web.archi…
米勒循環引擎
米勒循環引擎（Miller cycle engine）是一種以奧圖循環（Otto cycle）為基礎的機械增壓（supercharger）四衝程發動機。米勒循環是由美國機械工程師羅爾夫·米勒（Ralph Miller）於1940年代取得專利發明，但一直到1990年代日本的馬自達將其應用在旗下的大型房車系列Millenia之上後，此款引擎設計才開始廣為世人所熟知。 工作原理 一般奧圖循環引擎的工作原理為： 進氣：混合的燃料與空氣由一或多個…
分级燃烧循环
分级燃烧循环（staged combustion cycle）也叫高压补燃循环，是双元液体火箭发动机的动力循环的一种。一部分燃料在预燃室燃烧产生高温燃气推动发动机的涡轮和泵。随后废气和推进剂一起注入燃烧室。 分级燃烧循环的主要优势是所有燃气和热量都通过燃烧室排除，基本没有损失。因此这种循环也常称为“闭式循环”。而开式循环产生的废气直接排放，因而效率有所损失。 分级燃烧循环带来的另一个重要优点就是能承受非常高的燃烧室压力，这致使更大膨胀比…