Siltuma mašīnas - iekārtas, kas cikliskā procesā, patērējot siltuma daudzumu, pastrādā mehānisku darbu vai, izmantojot ārēja spēka darbu, pārvieto siltuma daudzumu no ķermeņa uz apkārtējo vidi vai citu ķermeni.
Pie siltuma mašīnām pieder:
a) siltuma dzinēji (iekšdedzes un reaktīvie dzinēji, tvaika mašīnas).
Siltuma dzinēji vielas (degvielas) iekšējo enerģiju pārvērš mehāniskajā enerģijā jeb lietderīgā darbā .
b) dzesēšanas iekārtas (ledusskapji, saldējamās kameras, vitrīnas u. c.).
Darbības princips: ar kompresoru saspiesta un sašķidrināta gāze, iztvaikojot, patērē dzesējamās kameras siltumu. Sakarā ar to pazeminās kameras temperatūra. Cikla atkārtošanai gāzi atkal saspiež, t.i. sašķidrina. Kompresora veiktā darba un kondensācijas rezultātā izdalīto siltuma daudzumu atdod apkārtējai videi.
c) siltuma sūkņi
dzesēšanas iekārtu izmanto siltuma "sūknēšanai" no apkārtējā gaisa, zemes virskārtas slāņiem vai ūdenskrātuvēm uz apsildāmo telpu.
Katrai siltuma mašīnai ir trīs galvenās sastāvdaļas:
1) sildītājs - iekārta, kas piegādā siltuma daudzumu darba vielai,
2) darba viela - gāze, tvaiks, kas saņemot siltuma daudzumu , izplešas un veic darbu \(A\),
3) dzesētājs - lai siltuma mašīnu atgrieztu cikla sākumā ar mazāku enerģijas patēriņu, darba viela ir jāatdzesē, no tās aizvadot siltuma daudzumu .
Siltuma dzinēju veikto darbu \(A\) no enerģētiskā viedokļa varam atrast kā starpību starp sildītāja atdoto siltuma daudzumu un dzesētāja saņemto siltuma daudzumu :
Dzesēšanas iekārtās darba viela no saldējamās kameras saņem siltuma daudzumu . Kompresors saspiežot gāzi veic darbu \(A\). Saspiežot gāzi, tā, kondensējoties, apkārtējai videi atdod siltuma daudzumu , kurš ir vienāds ar no saldējamās kameras saņemtā siltuma daudzuma summu ar kompresora padarīto darbu \(A\).
Līdzīgi ir ar siltuma sūkņiem - darba viela no ārienes saņem siltuma daudzumu . Kompresors saspiežot gāzi veic darbu \(A\). Saspiežot gāzi, tā kondensējoties apsildāmai telpai atdod siltuma daudzumu . Atdotais siltuma daudzums ir vienāds ar no ārienes saņemto siltuma daudzuma un kompresora padarīto darbu \(A\) summu.
