Из чего состоит любой тепловой двигатель?

Любой тепловой двигатель имеет одну и ту же базовую «архитектуру» — три обязательные части и преобразователь работы:

1. Нагреватель (горячий резервуар) — источник теплоты $Q_\text{гор}$, откуда рабочее тело получает энергию. Это может быть пламя, паровой котёл, камера сгорания, солнечный концентратор и т.п.

2. Рабочее тело — вещество, которое принимает теплоту, расширяется/сжимается и совершает работу. В разных двигателях это водяной пар, воздух, продукты сгорания, гелий и др.

3. Холодильник (холодный резервуар) — приёмник «избыточной» теплоты $Q_\text{хол}$, которую неизбежно нужно отводить после полезного процесса (конденсатор, радиатор, окружающая среда и т.п.).

4. Механизм съёма работы — узел, который превращает работу рабочего тела в механическую/электрическую: поршень-кривошип, турбина-вал-генератор и т.д. (В учебниках его часто подразумевают, а перечисляют только первые три элемента.)

Энергобаланс любой тепловой машины: она получает теплоту от нагревателя $Q_\text{гор}$, отдает часть тепла холодильнику $Q_\text{хол}$, а разность превращает в полезную работу $W = Q_\text{гор} - Q_\text{хол}$. Реальные реализации — паровая машина (котёл — пар — конденсатор — поршень/турбина) и ДВС (камера сгорания — газы — выпуск/радиатор — коленвал).