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Thermomaschinen sind Mechanismen, die die Umwandlung zwischen Wärme und mechanischer Arbeit bewerkstelligen. Abhängig von der Bedeutung der Konvertierung wird sie klassifiziert in:
Wärmekraftmaschinen: Wärme in mechanische Arbeit umwandeln
Kühlaggregate: mechanische Arbeit in Wärme umwandeln.
A Wärmekraftmaschine ist ein thermodynamisches System, das Energie in Form von Wärme aus einer warmen Quelle erhält und deren Zweck darin besteht, diese in mechanische Arbeit umzuwandeln. Es gibt einfache Geräte, die Wärme durch einen einfachen thermodynamischen Prozess in einem einzigen Hub in mechanische Arbeit umwandeln, diese gelten jedoch nicht als Wärmekraftmaschinen. Eine echte Wärmekraftmaschine muss dauerhaft mechanische Arbeit leisten, und dies ist nur durch zyklischen Betrieb möglich. Zwangsläufig ist es nicht möglich, die aufgenommene Wärme vollständig in mechanische Arbeit umzuwandeln (dies würde einen Wirkungsgrad von 100 % bedeuten und den 2. Hauptsatz der Thermodynamik verletzen). Die Folge ist, dass ein Teil der aufgenommenen Wärme an eine Kältequelle abgegeben wird.
A Kühleinheit ist ein thermodynamisches System, das dazu dient, einem kalten Gehäuse Wärme zu entziehen und sie an ein warmes Gehäuse abzugeben. Nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik ist die Übertragung von Wärme von einem kalten Körper auf einen heißen Körper nur durch mechanische Arbeit (oder durch Nutzung anderer Energieformen) möglich.
