열기관

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열기관 도식

공학 및 열역학에서 열기관은 고열원에서 저열원 사이의 온도차이를 이용하여 열에너지를 기계적 일로 변환하는 장치이다. 열은 고열원으로부터 저열원으로 이동하며, 이러한 과정에서 열은 일로 변환된다.

일상 예

열기관의 일상예로는, 증기기관, 디젤엔진, 가솔린엔진등이 있다. 이 모든 열기관은 가열된 가스의 팽창에 의해 힘을 얻는다. 주위환경은 저열원이며 상대적으로 차가운 공기를 공급하는데, 이는 열을 받아서 급속히 팽창하고 엔진의 기계적 움직임을 제공한다.

공학 및 물리 개념

열기관의 예:

• 증기 동력 사이클. 이 사이클 및 엔진에서는 작동 유체는 가스와 액체이다.
  • 랭킨 사이클 (증기기관)
  • 재생 사이클은 랭킨 사이클보다 효율적이다.
• 가스 동력 사이클. 이 사이클 및 엔진에서 작동 유체는 항상 가스이다.
  • 카르노 사이클 (카르노 열기관)
  • 브레이튼 사이클 혹은 줄 사이클 (가스터빈)
  • 에릭슨 사이클
  • 스털링 사이클 (스털링 기관)
  • 내연기관
    • 오토 사이클 (예. 가솔린엔진, 고속 디젤엔진)
    • 디젤 사이클 (예. 저속 디젤엔진)
    • 아킨슨 사이클
    • 르노와르 사이클 (예. 펄스 제트기관)

• 직접 변환
  • 열전기 (펠티에르-시벡 효과)
  • 열전자효과(에디슨 효과)

• 냉동(냉동기는 열펌프, 즉 열기관의 반대이다. 일이 열의 차이를 만들어낸다)
  • 카르노 냉동기
  • Vuilleumier 냉동기
  • 흡수 냉동기

이 글은 물리학에 관한 토막글입니다. 서로의 지식을 모아 알차게 문서를 완성해 갑시다.