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12 关系: 功率，动能，火力發電廠，热力发电厂，热力学，热效率，燃氣渦輪發動機，詹姆斯·瓦特，蒸汽，蒸汽机，核動力，涡轮发动机。
功率
功率定義為能量转换或使用的速率，以單位時間的能量大小來表示，即是作功的率。功率的國際標準制單位是瓦特（W），名稱是得名於十八世紀的蒸汽引擎設計者詹姆斯·瓦特。燈泡在單位時間內，電能轉換為熱能及光能的量就可以用功率表示，瓦特數越高表示單位時間用的能力（或電力）越高。 能量转换可以用來作功，功率也是作功的速率。當一個人搬著一重物爬了一層的樓梯，不論他是慢慢的走上樓梯或是快跑上樓梯，對重物作的功是相等的，但若考慮其功率，快跑上樓梯會在較短的時間內對物體作相同大小的功，因此其功率較大。馬達的輸出功率是其馬達產生的轉矩及馬達角速度的乘積，而車輛前進的功率是輪子上的牽引力及車輛速度的乘積。.
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动能
动能是物质运动时所得到的能量。它通常被定义成使某物体从静止状态至运动状态所做的功。由于运动是相对的，动能也是相对于某参照系而言。同一物体在不同的参照系会有不同的速率，也就是有不同的动能。动能的国际单位是焦耳（J），以基本单位表示是千克米平方每秒平方（kg·m2·s-2）。一个物体的动能只有在速率改变时才会改变。.
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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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热力发电厂
热力發電廠（thermal power station 或 thermal power plant），简称热电厂，是由蒸汽作原动力的發電廠。水被加热，转变为蒸汽，推动蒸汽轮机运转，带动发电机工作，同时也做一些其他工作（如船舶推进）。当蒸汽通过轮机时，它被冷凝器冷凝，被加热它的场所回收，称为郎肯循环。 核电站和大部分火力发电厂（即燃烧化石燃料的发电厂）都是热电厂，全球大部分的电力都是来自这两种电厂。另外地热、生物质能以及小部分太阳能发电站也是热电厂。 另外有些时候热电厂一词指热电联产的电厂。.
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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. (1876).
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热效率
* 无序列表项 在熱力學中，熱效率（\eta_ \,）是一個無因次的物理量，指的就是熱機的效率，也就是熱機運作過程中，熱機可以產生機械能作功之能量与热源可提供的總能量的比。 其中 根据热力学第一定律，熱機的熱效率恆小於等于100%。 熱泵及製冷設備也有類似的無因次物理量，稱為（COP），是輸入功和提供熱能（或抽出熱能）的比例，不過能效可能大於100%，和一般對效率的認知不同。.
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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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詹姆斯·瓦特
詹姆斯·冯·布雷达·瓦特 （James von Breda Watt，），英国皇家学会院士，爱丁堡皇家学会院士，是苏格兰著名的发明家和机械工程师。他改良了，奠定了工业革命的重要基础，是工业革命时的重要人物。 他发展出马力的概念以及以他名字命名的功率的国际标准单位——瓦特。.
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蒸汽
蒸汽（Steam）是將液態水加熱至沸騰後形成的氣態水。蒸汽是不可見的，而然日常可見的「蒸汽」是「溼蒸汽」（Wet steam），為水蒸氣與其冷凝而成的薄霧或氣膠的混合物。在低气压地区，例如高空，高山顶端，水的沸点要比我们日常所知的100摄氏度低。持续加热就会产生过热水蒸气。 蒸汽通常應用於物理化學和工業中，例如蒸汽发动机。.
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蒸汽机
蒸汽机是一个能够将水蒸汽中的動能转换为功的热机，由於其中的燃燒過程在熱機外部進行，屬於热机中的外燃機。泵、火車頭和轮船曾使用蒸汽机驱动。蒸汽机在工业革命中起了基本的作用。它為其他機械提供動力 ，還有它的操作不受地理位置及天氣情況影響。 今天的核能發電及火力發電仍使用蒸汽渦輪發動機来將熱能轉換為電能。 蒸汽机需要一个使水沸腾产生高压蒸汽的锅炉，这个锅炉可以使用木头、煤、石油或天然气甚至垃圾作为热源。蒸汽膨胀推动活塞做功。.
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核動力
核动力（nuclear power，也稱原子能或核能）是利用可控核反应来获取能量，然后产生动力、热量和电能。该术语包括核裂变，核衰变和核聚变。产生核电的工厂被称作核电站，将核能转化为电能的装置包括反应堆和汽轮发电机。核能在反应堆中被转化为热能，热能将水变为蒸汽推动汽轮发电机组发电。 利用核反应来获取能量的原理是：当裂变材料（例如铀-235）在受人为控制的条件下发生核裂变时，核能就会以热的形式被释放出来，这些热量会被用来驱动蒸汽机。蒸汽机可以直接提供动力，也可以连接发电机来产生电能。世界各国军队中的某些潜艇及航空母舰以核能为动力（主要是美國）。 根據國際能源署的資料，2007年全球電力有13.8%由核能提供。截至2014年9月，全世界共有437个核电机组处于运行状态，总装机容量为374.5吉瓦，虽然不是所有的核反应堆都正在发电。超过150艘使用核动力推进的舰船已被建造，由超过180个核反应堆提供提供动力。 核动力相關的重大事故包括三哩岛核泄漏事故（1979年）、切尔诺贝利核事故（1986年）、福岛第一核电站事故（2011年）和一些核动力潜艇事故。在各種能源的事故之中，按照每个单位发电的人命损失计算，核电的安全记录優于其他几种主要的发电方式。 If you cannot access the paper via the above link, the following link is open to the public, credit to the authors.
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涡轮发动机
涡轮发动机（Turbine engine，或常簡稱為涡轮，Turbine）是一種利用旋轉的機件自穿過它的流體中汲取動能的發動機形式。經常在飞机與大型的船舶或車輛上看到其應用。 雖然渦輪發動機可能有許多不同的運作原理，但最簡單的渦輪型式可以只包含一個「轉子」（Rotor），例如一個帶有中心軸的扇葉，將此扇葉放置在流體中（例如空氣或水），流體通過時對扇葉施加的力量會帶動整個轉子開始轉動，進而得以從中心軸輸出軸向的扭力。風車與水車這類的裝置，可以說是人類最早發明的渦輪發動機原型。 依照不同的分類方式，渦輪發動機也可以分類成很多不同的型式。例如以燃燒室與轉子的位置是否在一起來區別，就存在有屬於外燃機一類的蒸汽渦輪發動機，與屬於內燃機的燃氣渦輪發動機。 如果將渦輪發動機反過來運作，則會變成一種輸入力量之後可以將流體帶動的設備，例如壓縮機（compressor）與泵（pump）。 有些渦輪發動機本身具有多組扇葉，其中部分是用於自流體汲取動力，部分是用於推動流體，二者不能混為一談。舉例來說在大部分的渦輪扇發動機與渦輪螺旋槳發動機中，位於燃燒室之前的扇葉實際的作用是用於加壓進氣，因此應被視為是一種壓縮機。真正的渦輪機部分是位於燃燒室後方的扇葉，被燃燒後的排氣推動產生動力，再透過傳動軸將力量輸送至主扇葉（渦輪扇發動機）或螺旋槳（渦輪螺旋槳發動機）處，推動其運轉。 渦輪增壓引擎是利用渦輪將空氣壓縮後強制送入汽缸內因此汽缸中的壓力必然是屬於正壓也就是高於一個大氣壓力之上 以汽車渦輪為例 渦輪的作用雖然是將空氣壓縮後送入汽缸內 但驅動渦輪的力量卻是來至於引擎排出的廢氣 當引擎轉速逐漸提升後 廢氣排出的力量便會增大渦輪轉速也會相對的提高 這時後送入引擎的空氣也就會更加處於高壓縮狀態 不過當引擎處於中低轉速時由於汽缸排出的廢氣還不足以使渦輪達到最大的增壓狀態 因此這時候儘管踩下油門踏板引擎也無法發揮應有的增壓效果 這樣的現象也就是一般所謂的『渦輪遲滯』也就是turbo lag 關於渦輪增壓引擎的運轉過程 進氣溫度也是攸關增壓反應與動力輸出的重要環節 由於空氣在壓縮後會導致溫度提高 進氣溫度一旦過高 除了會影響到引擎的燃燒效率 也有可能會導致爆震的現象產生 為了解決空氣在壓縮後溫度提高的問題 大多數渦輪增壓引擎都會在渦輪與引擎之間裝設一個用來冷卻空氣的裝置 由於渦輪的動力是來至於引擎排出的廢氣 所以只要引擎持續排出廢氣，渦輪便會一直處於增壓的狀態 但是引擎並非隨時都需要渦輪送入高壓空氣 而且渦輪在增壓時也必須要有一定的上限 否則送入引擎的空氣如果壓力過高 便很可能會導致內部機件損毀 嚴重勝制會導致爆引擎的危險喔 至於維持渦輪增壓的裝置,原廠引擎通常是在渦輪上裝設一個『洩壓閥』 一旦壓力超過了預設值之後，洩壓閥便會自動開啟 一來可避免渦輪持續增壓 二來則是使渦輪能夠維持在預設的增壓值.
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