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61 关系: 功，卡，卡諾定理 (熱力學)，卡诺循环，可逆过程，壓縮比，奧圖循環，工程經濟，不可逆性，布雷顿循环，廢棄熱，喷气发动机，冰箱，内燃机，火力發電廠，火花塞，理想氣體，理想气体状态方程，空氣調節，空气标准，绝热指数，美国采暖、制冷与空调工程师学会，热力学，热力学第一定律，热力学第二定律，爆震，焦耳，熱力學溫標，熱量，熱泵，熵，燃烧热，燃氣渦輪發動機，燃料，燃料电池，煤，發電廠，莫耳，联合循环，複合循環，能量，能量轉換效率，蘭金溫標，蒸汽渦輪發動機，锅炉，自燃，英热单位，電動載具，陶瓷，柴油引擎，... 扩展索引 (11 更多) »
- 工程热力学
- 热力学性质
功
功（work），也叫机械功，是物理学中表示力对位移的累积的物理量，指从一种物理系统到另一种物理系统的能量转变，尤其是指通过使物体朝向力的方向移动的力的作用下能量的转移。与机械能相似的是，功也是标量，国际单位制单位为焦耳。 “功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。 由动能定理，若一个外力作用于一物体使之动能从Ek0增至Ek，那么，此力所作的机械功为： 其中m是物体的质量，v是物体的速度。 机械功就是力与位移的內積： 若力与位移的夹角小于直角，则机械功为正，亦称为力作正功。若力与位移的夹角大于直角，则机械功为负，或力作负功，或物体克服力作功。 若力的方向与位移方向垂直，则此力不作功： 舉例來說：一個10牛頓（F.
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卡
卡可以指：.
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卡諾定理 (熱力學)
卡諾定理是熱力學中的一個定理，說明熱機的最大熱效率只和其高溫熱源和低溫熱源的溫度有關。此定理以尼古拉·卡諾為名。 根據卡諾定理，則.
卡诺循环
卡诺循环（Carnot cycle）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。 卡諾循環全由可逆過程組成，其中包括：.
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可逆过程
在热力学中，可逆过程是指系统的某些属性能够在无能量损失或耗散的情形下通过无穷小的变化实现反转的热力学过程。如果这一过程是一个热力学循环，则这种循环称为可逆循环。Sears, F.W. and Salinger, G.L. (1986), Thermodynamics, Kinetic Theory, and Statistical Thermodynamics, 3rd edition (Addison-Wesley.)由于这些变化都是无穷小的，热力学系统在整个过程中都处于平衡态。由于在理论上这种过程所需时间为无穷大，完全理论意义上的可逆过程在实际中是不可能实现的。不过，如果系统对所发生变化的反应速度远远大于变化本身，过程中微小的不可逆性则可以忽略，因而理论上经常把无摩擦的准静态过程看作可逆过程。在可逆循环中，系统和其外界环境在每一次循环结束时都保持完全相同的状态。Zumdahl, Steven S.
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壓縮比
壓縮比為發動机混合氣體被壓縮的程度。評斷內燃機性能的數值，一般來說愈高愈好。壓縮比的定義是：活塞位於下止點時气缸的總容積除以活塞位於上止點時燃燒室的容積。 通常提高壓縮比可以使內燃機的馬力提高，也可以產生節省燃料、提高機械效率的效果。提高壓縮比的同時也必須考量：會不會產生爆震（knock），內燃機的精密度要高，材料更要耐磨。 通常，汽油引擎壓縮比介於7～13之間，柴油引擎壓縮比介於16～24之間。 某些特别设计的发动机，如马自达的創馳藍天技術（SkyActiv），汽油发动机可以达到14:1壓縮比，甚至更高；柴油引擎发动机可以降低到14:1壓縮比，甚至更低。 可变压缩比是一种应用在内燃机的技术，用来提高燃料效率。 category:发动机 Category:比率.
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奧圖循環
奧圖循環（Otto cycle）是理想的熱力學循環，用來描述標準用火星塞點火的往复式发动机，是汽車引擎中最常見的熱力學循環。 奧圖循環是描述固定質量的氣體在壓力、溫度、體積變化、加入熱量及移除熱量下，其狀態的變化。有上述變化的固定質量氣體稱為系統。此處的系統定義為在汽缸內的氣體。奧圖循環是描述系統內發生的變化，也描述系統對環境的影響。以奧圖循環的例子而言，系統對環境的影響是可以產生足夠的功，可以推動車輛及上面的乘客前進。 奧圖循環包括： 其中等熵的壓縮及膨脹過程，表示其中沒有能量損耗，在過程中也沒有熱會進入系統或是離開系統。因此當時的活塞及气缸被視为是不能傳熱的。在上方的等熵膨脹過程中，系統對外界作功，在下方的等熵壓縮過程中，外界對系統作功，熱是在左邊的加壓過程中進入系統，有些熱在右邊的減壓過程中流出系統。計算後即可得到系統所作的功。 奧圖循環的行程為Moran, Michael J., and Howard N.
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工程經濟
工程經濟（Engineering Economics）是經濟學的一個分支學門，是在決定投資方案中擇一時，用以決定的經濟方法。 通常包含以下主題：.
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不可逆性
在热力学领域中，不可逆过程（Irreversible process）是相对可逆过程而言的，指的是在时间反演变换下只能单向进行的热力学过程，这种热力学过程所具有的性质被称作不可逆性。从热力学角度而言，自然界中所有复杂的热力学过程都具有宏观上的不可逆性。宏观上不可逆性现象产生的原因在于，当一个热力学系统复杂到足够的程度，组成其系统的分子之间的相互作用使系统在不同的热力学态之间演化；而由于大量分子运动的高度随机性，分子和原子的组成结构和排列的变化方式是非常难于预测的。热力学状态的演化过程需要分子之间彼此做功，在做功的过程中也伴随有能量转换以及由分子间摩擦和碰撞引起的一定热量的流失和耗散，这些能量损失是不可复原的。.
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布雷顿循环
布雷顿循环（Brayton cycle）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。 布雷顿循环的命名是按美国工程师 (1830–1892)来进行的，但实际上最早提议和专利化的是1791年的英国工程师。它有时也被称为焦耳循环。与布雷顿循环类似，但使用外部热量并结合使用一个再生器（regenerator）。 两种类型的布雷顿循环，对大气开放和使用内燃室，或封闭并使用热交换器。.
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廢棄熱
#重定向 废热.
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喷气发动机
喷气发动机（Jet engine）是一种--加速和排出的高速流体做功的热机或电机。它既可以输出推力，也可以输出轴功率。 大部分喷气发动机都是依靠牛顿第三定律工作的内燃机，但也有一些例外。常见的喷气发动机有涡轮风扇发动机、涡轮喷气发动机、火箭发动机、冲压发动机、脈衝壓式噴射引擎等。.
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冰箱
冰箱（又称电冰箱，台语称霜橱或冰橱，香港称雪柜，中國大陆稱冰櫃，家用稱冰箱，日本和韓國的漢字皆稱其為冷藏庫，朝鮮在文化語譯法為冷凍機）是以低溫保存食物等物品的机械設備。工業用冰箱適用於工業環境，如餐廳、食品加工和超級市場。.
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内燃机
内燃機（Internal combustion engine，縮寫為ICE）是熱機的一種，能將燃料的化學能轉化動能。一般的實現方式为，燃料與空氣混合燃燒，產生熱能，氣體受熱膨脹，通過機械裝置轉化為機械能對外做功。内燃機有非常廣泛的應用，車輛、船舶、飛機、火箭等的發動機基本都是内燃機，其最常見的例子即為車用汽油機與柴油機。 内燃机的燃烧气体同时也是工作介质，比如汽油机中，汽油燃烧后的气体直接推动活塞做功。与此相对，燃料不作为工作介质的热机则称为外燃机，比如蒸汽机的工作介质（蒸气）并不是燃料。.
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火力發電廠
火力发电厂（简称火电厂）可以持续地大量发电，在许多国家，大部分电能均由火力发电厂提供。 火力发电厂（除了磁流体发电机）通过各种旋转机械将燃烧产生的热能转换为机械能，然后驱动发电机。原动机通常是蒸汽机或燃气轮机，在一些较小的电站，也有可能会使用内燃机。他们都是通过利用高温、高压蒸汽或燃气通过涡轮变为低压空气或冷凝水这一过程中的压降来发电的。 火电站发电带来许多其他副产物，并产生诸多的环境影响。根据卡诺循环的原理，总有一部分廢棄熱要通过冷却塔排放到大气，或被自然江河等水体冷却。化石燃料燃烧后的烟道气会被排放到大气，其主要成分是二氧化碳、水蒸气、以及其他的一些成分比如氮气、氮氧化物、氧化硫等，如果是煤发电厂，还会有粉煤灰、汞等。煤燃烧后的残渣也必须从锅炉中排除，有些可以用来回收制作建筑材料。 火力发电厂是二氧化碳的主要排放来源。近一百年来这种温室气体的大量排放导致全球变暖。每产生一度电，褐煤排放的二氧化碳大约是天然气的3倍，黑煤则是天然气的2倍。尝试将排放中碳收集储存起来在2025年之前是不现实的。虽在过去的十年，全球变暖进入了一个“暂停期”，但近来的研究顯示，这可能是因为中国的火力发电厂（主要以煤为燃料）大量的硫排放造成的，另外其他研究提及近年深层海洋吸收了浅层海水的温度，因此温度上升似乎较为趋缓，但无法保证此情形将会持续多久。.
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火花塞
火星塞（Spark Plug），又稱為--，通常是指汽油引擎內一个用於點燃油氣產生動力的零件。 1858年，法國工程師洛納因發明了世界上第一隻用陶瓷絕緣製成的電點火火星塞。火花塞是安装在内燃机中的頂端，大多數的原廠火星塞都是以镍锰合金作為电极材料，如需更耐用和更佳的點火效果可用鉑甚至铱等貴金屬製造。火花塞是用于产生电火花以引燃压缩后經霧化的汽油和空氣混合物的元件。通常火花塞头部的中心接点由绝缘良好的线缆连接到产生高压的，而火花塞的外壳接地并在前端焊接弯曲接地电极，与中心电极形成一个微小的空隙。在点火线圈产生的高压下，这个空隙间会产生电弧。最早商用的火花塞设计专利是博世公司在1902年申请的。它的出现使得内燃机的实现成为可能。 根据引擎的型号，性能，使用时的环境条件等等，所使用的火花塞的型号也有着很大的区别。例如同样功率的4行程汽油引擎与2行程汽油引擎的火花塞外观就大不一样。 内燃机通常可以按照点火方式分为“火花点火”和“壓縮點火”（柴油机）两类。前者需要靠火花塞产生的火花引燃燃料，后者则單純靠压缩空气和燃料（柴油）的混合物产生的高温引爆燃料。但有些柴油机也安装有加热燃料的預熱塞（glow plug），帮助在寒冷天气中起动。.
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理想氣體
想氣體為假想的气体。其假設為：.
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理想气体状态方程
在熱力學裏，描述理想氣體宏觀物理行為的状态方程稱為理想氣體狀態方程（ideal gas equation of state）。理想气体定律表明，理想氣體狀態方程為 其中，p為理想气体的zh-hans:压强;zh-hant:壓力-，V为理想气体的体积，n為气体物质的量(通常是zh-hans:摩尔;zh-hant:莫耳-)，R为理想气体常数，T為理想气体的热力学温度，K为波尔兹曼常数，N表示单位体积气体粒子数。 理想氣體方程以变量多、适用范围广而著称，對於很多種不同狀況，理想氣體狀態方程都可以正確地近似實際氣體的物理行為，包括常温常压下的空气也可以近似地适用。 理想气体定律是建立於zh-hans:玻意耳-马略特定律;zh-hant:波以耳定律-、查理定律、盖-吕萨克定律等人提出的经验定律。最先由物理學者埃米爾·克拉佩龍於1834年提出。奧格斯特·克羅尼格（August Krönig）於1856年、魯道夫·克勞修斯於1857年分別獨立地從氣體動理論推導出理想气体定律。.
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空氣調節
氣調節是包含溫度、濕度、空氣清淨度以及空氣循環的控制系統。冷氣機／空調供應冷氣、暖氣或除濕的作用原理均類似，大部分利用冷媒在壓縮機的作用下，發生蒸發或凝結，從而引發週遭空氣的蒸發或凝結，以達到改變溫、濕度的目的。冷氣機及暖氣機的效率會用性能係數來表示，是輸入功和提供熱能（或抽出熱能）的比例值，一般來說，直流馬達比交流省電，變頻比傳統壓縮機省電，因為能夠節省大量的電費，直流變頻型態逐漸成為市場大宗。 空氣調節在臺灣、香港、馬來西亞、新加坡通稱「冷--氣」，因為該地區位處亞熱帶，氣候潮濕炎熱，空調的絕大部分作用只是製造冷--氣，鮮有需要製造暖氣，但也有冷暖氣合一的機種，這種比較常見的通常都安裝在車內。.
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空气标准
空氣標準分析是指在分析內燃機的熱功循環過程中，以空氣代替實際內部的工質進行分析，並進行其他簡化的分析方式.
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绝热指数
絕熱指數（adiabatic index）是指等壓熱容（C_P）和等容（等體積）熱容（C_V）的比值，也稱為熱容比（heat capacity ratio）、比熱比（specific heat ratio）或絕熱膨脹係數（isentropic expansion factor），常用符號\gamma或\kappa表示。後者常在化學工程領域中使用，在機械工程領域中，會使用字母k表示絕熱指數： 其中，C是氣體的熱容，c是氣體比熱容，而下標P及v分別表示在等壓條件及等體積條件下的結果。 絕熱指數也可表示為以下的形式 其中，C_是氣體的等壓莫耳熱容，也就是一莫耳氣體的等壓熱容，C_是氣體的等容莫耳熱容。 絕熱指數也是理想氣體在等熵過程（準靜態、可逆的絕熱過程）下的多方指數，即以下體積和壓強關係式中體積的次方： 其中 p 是壓強而 V 是體積。.
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美国采暖、制冷与空调工程师学会
美国采暖、制冷与空调工程师学会（American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers）簡稱ASHRAE，於1894年在美國紐約成立，是由暖通空調（HVAC）工程師所組成的學會，全球的會員超過五萬人，學會主要注重在樓字系統、能源效率、室內空氣品質、冷凍及可持續性。.
热力学
热力学，全稱熱動力學（thermodynamique，Thermodynamik，thermodynamics，源於古希腊语θερμός及δύναμις）是研究热现象中物态转变和能量转换规律的学科；它着重研究物质的平衡状态以及与準平衡态的物理、化学过程。热力学定義許多巨觀的物理量（像溫度、內能、熵、壓強等），描述各物理量之間的關係。热力学描述數量非常多的微觀粒子的平均行為，其定律可以用統計力學推導而得。 熱力學可以總結為四條定律。 熱力學第零定律定義了温度這一物理量，指出了相互接觸的两个系統，熱流的方向。 熱力學第一定律指出内能這一物理量的存在，並且與系統整體運動的動能和系統与與環境相互作用的位能是不同的，區分出熱與功的轉換。 熱力學第二定律涉及的物理量是温度和熵。熵是研究不可逆过程引入的物理量，表征系統通過熱力學過程向外界最多可以做多少熱力學功。 熱力學第三定律認為，不可能透過有限過程使系統冷却到絕對零度。 熱力學可以應用在許多科學及工程的領域中，例如：引擎、相變化、化學反應、輸運現象甚至是黑洞。熱力學計算的結果不但對物理的其他領域很重要，對航空工程、航海工程、車輛工程、機械工程、細胞生物學、生物醫學工程、化學、化學工程及材料科學等科學技術領域也很重要，甚至也可以應用在經濟學中。 热力学是从18世纪末期发展起来的理论，主要是研究功與热量之間的能量轉換；在此功定義為力與位移的內積；而熱則定義為在熱力系統邊界中，由溫度之差所造成的能量傳遞。兩者都不是存在於熱力系統內的性質，而是在熱力過程中所產生的。 熱力學的研究一開始是為了提昇蒸汽引擎的效率，早期尼古拉·卡諾有許多的貢獻，他認為若引擎效率提昇，法國有可能贏得拿破崙戰爭。出生於愛爾蘭的英國科學家開爾文在1854年首次提出了熱力學明確的定義： 一開始熱力學研究關注在熱機中工質（如蒸氣）的熱力學性質，後來延伸到化学过程中的能量轉移，例如在1840年科學家杰迈因·亨利·盖斯提出，有關化學反應的能量轉移的研究。化學熱力學中研究熵對化學反應的影響Gibbs, Willard, J.
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热力学第一定律
熱力學第一定律（First Law of Thermodynamics）是熱力學的四條基本定律之一，能量守恒定律對非孤立系統的擴展。此時能量可以以功W或熱量Q的形式傳入或傳出系統。即： 式中\Delta E_为系统内能的变化量，若外界对该系统做功，则W为正值，反之为负值。 写成微分形式为：.
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热力学第二定律
热力学第二定律（second law of thermodynamics）是热力学的三条基本定律之一，表述热力学过程的不可逆性——孤立系统自發地朝著熱力學平衡方向──最大熵狀態──演化，同样地，第二类永动机永不可能实现。 這一定律的歷史可追溯至尼古拉·卡诺对于热机效率的研究，及其于1824年提出的卡诺定理。定律有许多种表述，其中最具代表性的是克劳修斯表述（1850年）和开尔文表述（1851年），这些表述都可被证明是等价的。定律的数学表述主要借助魯道夫·克勞修斯所引入的熵的概念，具体表述为克劳修斯定理。 虽然这一定律在热力学范畴内是一条经验定律，无法得到解释，但随着统计力学的发展，这一定律得到解释。 这一定律本身及所引入的熵的概念对于物理学及其他科学领域有深远意义。定律本身可作为过程不可逆性及时间流向的判据。而路德维希·玻尔兹曼对于熵的微观解释——系统微观粒子无序程度的量度，更使这概念被引用到物理学之外诸多领域，如信息论及生态学等。.
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爆震
震（knocking）的术语为爆燃，俗称敲缸，是发动机不正常工作方式的一种，是指点燃式发动机（一般即为汽油机）中混合气体自燃而不遵循正常的火焰传播过程，从而导致燃烧过程不可控，发动机发出高频率的金属敲击声。爆震会导致发动机工作情况变差，严重时会损坏发动机零件。 注意混合气体在火星塞点火后的自燃才称为爆震，火星塞点火前的自燃称为表面点火（Glühzündung）。另外爆震只在点燃式发动机中产生，压燃式发动机（多为柴油机）发出敲打声的现象称为工作粗暴。.
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焦耳
耳（簡稱焦）是國際單位制中能量、功或热量的導出單位，符号為J。在古典力學裏，1焦耳等於施加1牛頓作用力經過1公尺距離所需的能量（或做的機械功）。在電磁學裏，1焦耳等於將1安培電流通過1歐姆電阻1秒時間所需的能量。焦耳是因紀念物理學家詹姆斯·焦耳而命名。 以其它單位表示， 1焦耳也可以定義.
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熱力學溫標
#重定向 热力学温标.
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熱量
热量是指由于温度差别而转移的能量；也是指1公克的水在1大氣壓下溫度上升1摄氏度所產生的能量; 在温度不同的物体之间，热量总是由高温物体向低温物体传递；即使在等温过程中，物体之间的温度也不断出现微小差别，通过热量传递不断达到新的平衡。 由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量；而该转化过程称为熱交換或热传递；熱量的公制為焦耳。 熱量與熱能之間的關係就好比是做功與機械能之間的關係一樣。若兩區域之間尚未達至熱平衡，那麼熱便在它們中間溫度高的地方向溫度低的另一方傳遞。任何物質都有一定數量的內能，這和組成物質的原子、分子的無序運動有關。當兩不同溫度的物質處於熱接觸時，它們便交換內能，直至雙方溫度一致，也就是達致熱平衡。這裏，所傳遞的能量數便等同於所交換的熱量數。許多人把熱量跟內能弄混，其實熱量指的是內能的變化、系統的做功。熱量描述能量的流動，而內能描述能量本身。充分了解熱量與內能的分別是明白熱力學第一定律的關鍵。 營養學中也有熱量的單位——卡路里（cal）及千卡（大卡，kcal）。一千卡路里等於一大卡。 Category:热学 Category:能量 Category:營養學.
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熱泵
热泵（），又稱冷机（），是在熱力學第二定律基礎上産生的一种高效加热装置，可將能量由低溫處（低溫熱庫）傳送到高溫處（高溫熱庫）。它能提供给高温处的能量总和要大于它自身运行所需要的能量，多出的這部份热量是在運行能量的作用下從较低溫處所取得的。 热泵利用低沸点液体经过节流阀减压之后蒸发时，从较低温处吸热，然后经压缩机将蒸汽压缩，使温度升高，在经过冷凝器时放出吸收的热量而液化后，再回到节流阀处。如此循环工作能不断地把热量从温度较低的地方转移给温度较高（需要热量）的地方。.
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熵
化學及热力学中所谓熵（entropy），是一種測量在動力學方面不能做功的能量總數，也就是當總體的熵增加，其做功能力也下降，熵的量度正是能量退化的指標。熵亦被用於計算一個系統中的失序現象，也就是計算該系統混亂的程度。熵是一个描述系统状态的函数，但是经常用熵的参考值和变化量进行分析比较，它在控制论、概率论、数论、天体物理、生命科学等领域都有重要应用，在不同的学科中也有引申出的更为具体的定义，是各领域十分重要的参量。.
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燃烧热
燃烧热（ΔcH0）是指101kPa时，1摩尔纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时候放出的热量。它一般用单位物质的量、单位质量或单位体积的燃料燃烧时放出的能量计量，當燃燒熱以kJ/mol為單位計時又叫作標準摩爾燃燒焓。燃烧反应通常是烃类在氧气中燃烧生成二氧化碳、水并放热的反应。 燃烧热可以用弹式量热计测量，也可以直接查表获得反应物、产物的標準摩爾生成焓(ΔfH0)再相减求得。 其中，燃烧热与反应热的关系为：\Delta H_^0.
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燃氣渦輪發動機
燃氣渦輪發動機（Gas turbine engine或Combustion turbine engine）或稱燃氣輪機，是屬於熱機的一種發動機。燃氣輪機可以是一個廣泛的稱呼，基本原理大同小異，包括渦輪噴射發動機等等都包含在內。而一般所指的燃氣渦輪發動機，通常是指用於船舶（以軍用作戰艦艇為主）、車輛（通常是體積龐大可以容納得下燃氣渦輪機的車種，例如坦克、工程车辆等）、發電機組等的。與推進用的渦輪發動機不同之處，在於其渦輪機除了要帶動傳動軸，傳動軸再連上車輛的傳動系統、船舶的螺旋槳或發電機等外，還會另外帶動壓縮機。.
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燃料
燃料（fuel），是一種透過化學反應或核反應釋放本身的內能以供其它方面使用的物質。 燃料可分成天然燃料與人工燃料。天然燃料从大自然获得并可以直接使用，比如木柴、煤等；人工燃料是经过工艺加工后获得的燃料，比如焦炭、燃油等。 燃料的质量由它所产生热量的能力热值来决定。利用废气中所含水蒸气的能量，人们可以在技术上提高热值。.
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燃料电池
燃料電池（Fuel cell）是一種主要透過氧或其他氧化劑進行氧化還原反應，把燃料中的化學能轉換成電能的發電裝置。最常見的燃料為氫 ，其他燃料來源來自於任何的能分解出氫氣的碳氫化合物，例如天然氣、醇、和甲烷等。燃料電池有別於原電池，優點在於透過穩定供應氧和燃料來源，即可持續不間斷的提供穩定電力，直至燃料耗盡，不像一般非充電電池一樣用完就丟棄，也不像充電電池一樣，用完須繼續充電，也因此透過電堆串連後，甚至成為發電量百萬瓦(MW)級的發電廠。 1839年，英國物理学家製作了首個燃料電池。而燃料電池的首次應用就在美國太空總署1960年代的太空任務當中，為探測器、人造衛星和太空艙提供電力。從此以後，燃料電池就開始被廣泛使用在工業、住屋、交通等方面，作為基本或後備供電裝置。 現今生活中存在多種燃料電池，但它們運作原理基本上大致相同，必定包含一個陽極，一個陰極以及讓電荷通過電池兩極的电解质。電子由陽極傳至陰極產生直流電，形成完整的電路。各種燃料電池是基於使用不同的電解質以及電池大小而分類的，因此電池種類變得更多元化，用途亦更廣泛。由於以個體燃料電池計，單一顆電池只能輸出相對較小的電壓，大約0.7V，所以燃料電池多以串連或一組的方式制造，以增加電壓，配合應用需求。 另一方面，燃料電池產電後會產生水與熱，基於使用不同的燃料，有可能產生極少量二氧化碳和其他物質，對環境的污染比原電池及化石燃料發電廠少，是一種綠色能源。燃料電池的能量效率通常為40-60％之間；如果廢熱被捕獲使用，其熱電聯產的能量效率可高達85％。 燃料電池的市場正在增長，据派克研究公司（Pike Research）估計，到2020年固定式燃料電池市場規模將達到50 GW。.
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煤
（Coal）是一种可燃的黑色或棕黑色沉积岩，这样的沉积岩通常是发生在被称为煤床或煤层的岩石地层中或矿脉中。因为后来暴露于升高的温度和压力下，较硬的形式的煤可以被认为是变质岩，例如无烟煤。煤主要是由碳构成，连同由不同数量的其它元素构成，主要是氢，硫，氧和氮。 在历史上，煤被用作能源资源，主要是燃烧用于生产电力和/或热，并且也可用于工业用途，例如精炼金属，或生产化肥和许多化工产品。作为一种化石燃料，煤的形成是古代植物在腐敗分解之前就被埋在地底，转化成泥炭，然后转化成褐煤，然后为次烟煤，之后烟煤，最后是无烟煤。煤產生之碳氫化合物经过地壳运动空气的压力和温度条件下作用，产生的碳化化石矿物，亦即，煤炭就是植物化石。这涉及了很长时期的生物和地质过程。.
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發電廠
電廠（Power station、Generating station、Power plant、Powerhouse），又稱發電站或電廠，是將熱能或動能轉換為電能的設施，屬於電力系統一環。.
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莫耳
#重定向 摩尔.
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联合循环
複循環（Combined cycle），又稱--或者--，是一种使用多种热力学循环串联来获得更高热效率的方式，將其轉換成機械能。比如在发电时，前一级产生的废气被用来驱动下一级热机推动发电机，提高了燃料的效率。 在一般的热力发电厂中，较常见的联合循环式一级布雷顿循环后加一级郎肯循环。 联合循环的实现使得燃氣發電的热机效率由34%大幅提高到超過51%，即是使用相同燃料的情況下，增加近一半發電量。 在香港，由於政府不批准興建新的發電機，南丫發電廠於2002年把兩台125兆瓦燃氣輪機被改裝為一台聯合循環機組，並生產多115兆瓦電力，總共345兆瓦（原本的1.38倍）。另外中電集團旗下的龍鼓灘發電廠亦採用聯合循環技術發電。.
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複合循環
#重定向 联合循环.
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能量
在物理學中，能量（古希臘語中 ἐνέργεια energeia 意指「活動、操作」）是一個間接觀察到的物理量。它往往被視為某一個物理系統對其他的物理系統做功的能力。由於功被定義為力作用一段距離，因此能量總是等同於沿著一定的長度阻擋某作用力的能力。 一個物體所含的總能量奠基於其質量，能量如同質量一般，不會無中生有或無故消失。能量就像質量一樣，是一個純量。在國際單位制（SI）中，能量的單位是焦耳，但是在有些領域中會習慣使用其他單位如千瓦·時和千卡，這些也是功的單位。 A系統可以藉由簡單的物質轉移將能量傳輸到B系統（因為物質的質量等效於能量）。然而，如果能量不是藉由物質轉移而傳輸能量，而是由其他方法轉移能量，將會使B系統產生變化，因為A系統對B系統作了功。這功表現的效果如同於一個力沿一定的距離作用在接收能量的系統裡。舉例來說，A系統可以藉由轉移（輻射）電磁能量到B系統，而這會在吸收輻射能量的粒子上產生力。同樣的，一個系統可能藉由碰撞轉移能量，而這種情況下被碰撞的物體會在一段距離內受力並獲得運動的能量，稱為動能。熱可以藉由輻射能轉移，或者直接藉由系統間粒子的碰撞而以微觀粒子之動能的形式傳遞。 能量可以不表現為物質、動能或是電磁能的方式儲存在一個系統中。當粒子在與其有交互作用的力場中受外力移動一段距離，此粒子移動到這個場的新位置所需的能量便如此的被儲存了。當然粒子必須藉由外力才能保持在新位置上，否則其所處在的場會藉由釋放儲存能量的方式，讓粒子回到原來的狀態。這種藉由粒子在力場中改變位置而儲存的能量就稱為位能。一個簡單的例子就是在重力場中往上提升一個物體到某一高度所需要做的功就是位能。 任何形式的能量可以轉換成另一種形式。舉例來說，當物體在力場中，因力場作用而移動時，位能可以轉化成動能。當能量是屬於非熱能的形式時，它轉化成其他種類能量的效率可以很高甚至達百分之百，如沿光滑斜面下滑的物體，或者新物質粒子的產生。然而如果以熱能的形式存在，則在轉換成另一種型態時，就如同熱力學第二定律所描述的，總會有轉換效率的限制。 在所有能量轉換的過程中，總能量保持不變，原因在於總系統的能量是在各系統間做轉移，當某個系統損失能量，必定會有另一個系統得到這損失的能量，導致失去和獲得達成平衡，所以總能量不改變。這個能量守恆定律，是十九世紀初時提出，並應用於任何一個孤立系統。(其後雖有質能轉換方程式的發現，但根據該方程式，亦可以把質量視為能量的另一存在形式，所以此定律可說依舊成立)根據諾特定理，能量守恆是由於物理定律不會隨時間改變而得到的自然結果。 雖然一個系統的總能量，不會隨著時間改變，但其能量的值，可能會因為參考系而有所不同。例如一個坐在飛機裡的乘客，相對於飛機其動能為零；但是相對於地球來說，動能卻不為零。.
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能量轉換效率
能量轉換效率是指一個能量轉換設備所輸出可利用的能量相對其輸入能量的比值。輸出的可利用能量可能是電能、機械功或是熱量。能量轉換效率沒有一致的定義，主要和輸出能量可利用的程度有關。 \eta.
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蘭金溫標
蘭氏度（蘭金，Rankine）是一個熱力學溫度單位。可以理解為是以絕對零度為計算起點的華氏溫度。由英國工程師及物理學家威廉·约翰·麦夸恩·兰金在1859年提出，因而得名。现在已经几乎废弃不用。 蘭金溫標，又稱為冉肯溫標。其符號為\mathrm（如果再細分為羅氏溫標和列氏溫標則以\mathrm表示）。有時亦會寫作^\circ \mathrm， 但情況與絕對溫標一樣，是一種不正確的寫法。蘭金溫標和絕對溫標的零度皆為絕對零度，但蘭金溫標的間距是採用華氏溫標，而絕對溫標的間距則採用攝氏溫標。而-459.67^\circ \mathrm就等於0^\circ \mathrm。 現時，只有在美國的少部分工程領域是以蘭金溫標作量度單位。而科學界大多依照國際單位制即絕對溫標作為熱力學溫度的量度單位。.
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蒸汽渦輪發動機
蒸汽渦輪發動機（Steam turbine）是一種擷取（將水加熱後形成的）蒸汽之動能轉換為渦輪轉動之動能的機械。相較於原由詹姆斯·瓦特發明的單級往復式蒸汽機，渦輪蒸汽機大幅提高了熱效率，更接近熱力學中理想的可逆過程，並能提供更大的功率，至今它幾乎取代了往復式蒸汽機。使用渦輪蒸汽機发电的电厂叫做热电厂，其特別適用於火力發電和核能發電，世界上大約80%的電能是渦輪蒸汽機所產生。船舶领域主要用于大型舰船。 SteamTurbine.jpg|一具現代蒸汽渦輪發動機總成 TMW 773 - Steam turbine generator set.jpg|1910年製250kw小型蒸汽渦輪發動機.
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锅炉
锅炉是一种利用燃料燃烧放出的热能或者其他热能加热水或其他工质，以生产规定参数（温度、压力）的品质的蒸汽、热水或者其他工质的设备。锅炉常在热力发电厂或其他工业、民用生产中使用。 锅炉是由锅和炉两大部分组成。锅是装水的容器，由锅筒和许多钢管组成；炉是燃料燃烧的场所。燃料在炉内燃烧产生的高温烟气，借导热、对流和辐射三种换热的形式，将烟气的热量传给锅中的水而产生蒸汽。.
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自燃
自燃（Spontaneous combustion 或 pyrophoric）是指可燃物质在没有外部火花、火焰等火源的作用下，因受热或自身发热并蓄热所产生的自行燃烧。蓄积的热量达到某个温度时，干草、堆肥、煤、亚麻籽油和某些化学物质都有可能发生自燃，这一温度就称作自燃温度。还有一些未经证实的报道称，有人体自燃现象。原因可能是因為衣物等被引燃后波及人体脂肪所导致的燃烧现象，被称为，而不属于严格意义上的自燃。.
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英热单位
英熱單位(British thermal unit，简称BTU，有時也被寫成 Btu) 是一個傳統英制的能量或熱量單位，約等於 1,055 焦耳，是將一磅的水由華氏39度加熱至華氏40度所需的熱能。 此一單位通常用在蒸汽機、暖氣、冷氣、電熱等產業。科學界通常使用 SI 制標準單位：焦耳。.
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電動載具
#重定向 电动车.
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陶瓷
#重定向 陶瓷 (消歧义).
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柴油引擎
柴油引擎（Diesel Engine）又名壓燃式發動機，是內燃機的一種。其主要特徵為使用壓縮產生高壓及高溫點燃氣化燃料，而毋須另外提供點火。柴油引擎使用的原理稱為狄塞爾循環，為德國工程師鲁道夫·狄塞爾在1892年所發明。目前大部份的柴油引擎使用的燃料為柴油，但狄塞爾的發明原意是可以使用不同種類的燃料。事實上，他在1900年的世界博覽會上展示他的發明時，使用的燃料是花生油。.
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比值
#重定向 比率.
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污染
污染指自然的或人為的向環境中添加某種物質而超過環境的自淨能力而產生危害的行為。主要對環境自然生態系統和人的健康產生危害，即使當時不造成危害，但後續效應有害也算是污染行為，如氮氧化物，雖然本身並不有害，但在陽光催化下與自由基等物質作用會轉化成光化學煙霧，對生物造成危害，對建築物造成腐蝕。 污染有兩種規模，區域性污染和全球性污染。過去人們的注意力只放在區域性污染上面。如燃燒煤會產生煙霧和二氧化硫，有害人的呼吸道健康，降低污染的注意力主要放在如何去除煙霧和處理二氧化硫方面。但最近幾十年，科學研究發現污染會造成全球效應，如燃燒煤會產生對人體健康不會造成危害的二氧化碳，但大量二氧化碳的排放會造成劇烈的溫室效應，引起全球氣候的異常變化。 是否是污染取決於行為造成的後果，例如由於工業、農業生產或人類生活排放含有氮、磷的有機營養物質，會造成水體中藻類異常繁殖，因此在淡水水體中產生水華，在海洋中產生赤潮，也是一種污染。 一般污染被分為空氣污染、水污染、固體廢棄物污染、土壤污染和放射性污染。現在污染的範圍越來越大，有船舶污染、光污染、噪音污染、熱污染和過度消費等各種新興污染開始被人們關注。 主要的污染源來自各種化學工業、有毒、有害、放射性廢棄物及醫療廢棄物的處置不當、農藥過量使用、生產及生活污水的排放、機動車廢氣排放；各種噪音，包括工廠、機動車和商業噪音；工業、生活燃燒燃料排放的廢氣等。核電站和油輪的事故會造成局部地區的嚴重污染事故。.
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汽化热
汽化热（沸腾焓）是物质的物理性质，比潛熱的一種，一般用L表示。其定义为：在标准大气压(101.325 kPa)下，使一摩尔物质在其沸点蒸发所需要的热量。常用单位为千焦/摩尔（或称千焦耳/摩尔)，千焦/千克亦有使用。 其他仍在使用的单位包括 Btu/lb（英制单位，Btu为British Thermal Unit，lb为磅）。 因为汽化是液化（凝结）的相反过程，同一物质的凝结点和沸点相同，故凝结热与液化热的名称也同时被使用，定义为：在标准大气压下，使一摩尔物质在其凝结点凝结所放出的热量。 水的汽化热为40.8千焦/摩尔，相当于2266千焦/千克。一般地：使水在其沸点蒸发所需要的热量五倍于把等量水从1℃加热到100℃所需要的热量。.
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汽電共生
#重定向 热电联产.
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汽油引擎
汽油引擎（Gasoline Engine或Petrol Engine）是使用汽油作為燃料的內燃机。 1883年德国人G.戴姆勒成功制造汽油机。二战前，汽油机用作1千瓦以下的农业、园艺机具的动力，大到数千瓦的航空发动机。二战后，汽油机的用途有所缩小，仍用于小功率内燃机、摩托车、轿车、小型飞机和轻型货车等。分为化油器式和汽油喷射式；至1980年代，汽油喷射式的应用增多。 汽油机一般采用往复活塞式结构，由本体（缸盖、缸体、曲轴箱）、曲柄连杆机构、配气系统、供油系统、润滑系统和点火系统等组成。.
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木材
木材是能够的植物（如乔木和灌木）所形成的木质化组织。是多孔纖維狀的組織。乔木和灌木在初生生长结束后，根茎中的维管形成层开始活动，向外发展出韧皮，向内发展出木材。木材是维管形成层向内的发展出植物组织的统称，包括木质部和木質线。 木材為林業主產物，对于人类生活起着很大的支持作用。根据木材不同的性质特征，人们将它们用于不同途径，例如燃料及建築用的材料。木材是天然的有機複合材料，由有纤维素纤维（抗拉性很強）和木质素的基質（抗壓性強）組成。一般木材定義為莖部二次生長的木质部。 地球上約有一兆英噸的木材，每年約增加一千萬噸。木材的蘊藏量大，且是碳中性的可再生材料，是頗受關注的可再生能源之一。在1991年約生產了三百五十萬立方米的木材，主要用途是家具及建築結構Horst H.
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机械能
机械能（）又作--，是指宏观物质所表现出的势能（位能）Ep与动能Ek的总和，即.
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机械效率
机械效率（mechanical efficiency），是机械输出功（有用功）和输入功（动力功）的比值。用公式表示为，\eta.
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朗肯循環
#重定向 朗肯循环.
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无量纲量
在量綱分析中，無量綱量，或称--、无维量、无维度量、无维数量、无次元量等，指的是沒有量綱的量。它是個單純的數字，量綱為1。無量綱量在數學、物理學、工程學、經濟學以及日常生活中（如數數）被廣泛使用。一些廣為人知的無量綱量包括圓周率（π）、歐拉常數（e）和黃金分割率（φ）等。與之相對的是有量綱量，擁有諸如長度、面積、時間等單位。 無量綱量常寫作兩個有量綱量之積或比，但其最終的綱量互相消除後會得出無量綱量。比如，應變是量度形變的量，定義為長度差與原先長度之比。但由於兩者的量綱均為L（長度），因此相除後得出的量是沒有量綱的。.
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摩擦力
摩擦力（英語：friction）指两个表面接触的物体相对滑动时抵制它们的相对移动的力，是经典力学的一個名詞。广义地，物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。 摩擦力產生的成因：.
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另见
工程热力学
- 亨利定律
- 克劳修斯-克拉佩龙方程
- 喷气发动机
- 对应状态原理
- 拉乌尔定律
- 揮發性
- 标准状况
- 气体分压
- 热效率
- 焦耳-湯姆孫效應
- 燃烧热
- 物质状态
- 状态方程
- 相 (物质)
- 膨胀循环
- 范德華方程式
- 蒸氣壓
- 道尔顿分压定律
- 雷德利希-邝氏方程
热力学性质
- 偏莫耳性質
- 內含及外延性質
- 共軛變數 (熱力學)
- 内能
- 剩餘性質
- 化学势
- 压强
- 压缩性
- 容積熱容
- 对比性质
- 态函数
- 揮發性
- 有效溫度
- 材料性质 (热力学)
- 比容
- 比熱容
- 比能
- 水活性
- 水蒸气压
- 活性度
- 潛內能
- 热效率
- 热能
- 热通量
- 熱容量
- 熱導率
- 燃烧热
- 特魯頓規則
- 绝热指数
- 蒸氣壓
- 逸度
- 體積 (熱力學)