열효율

열역학
고전적 카르노 기관
분과 고전열역학 통계역학 화학열역학 평형열역학/비평형열역학
법칙 열역학 제0법칙 열역학 제1법칙 열역학 제2법칙 열역학 제3법칙
계 상태 상태방정식 이상기체 실제 기체 물질의 상태 열역학적 평형 공제부피 과정 등압과정 등적과정 등온과정 단열과정 등엔트로피 과정 등엔탈피 과정 준정적과정 다방과정 자유팽창 가역과정 비가역과정 내적가역성 순환 열기관 냉난방 순환 열효율
계의 성질 비고: 기울임꼴로 된 것들은 공액변수이다. 열역학도 세기 성질과 크기 성질 상태함수 온도  / 엔트로피 (개론) 압력 / 부피 화학적 퍼텐셜 / 입자수 증기량 대비성질 과정함수 일 열
물성 순수 물질의 열역학적 데이터베이스 비열용량  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ 압축률  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ 열팽창  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$
방정식 카르노 정리 클라우지우스 정리 열역학 기본관계 이상기체 법칙 맥스웰 관계식 온사게르 상호관계식 브리지먼 열역학 방정식 열역학 방정식 표
퍼텐셜 자유 에너지 자유 엔트로피 내부 에너지 ${\displaystyle U(S,V)}$ 엔탈피 ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ 헬름홀츠 자유 에너지 ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ 깁스 자유 에너지 ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
역사 열역학사 개괄 열 개념의 역사 엔트로피의 역사 기체 법칙 영구기관의 역사 과학철학 엔트로피와 시간 엔트로피와 생명 브라운 래칫 맥스웰의 도깨비 열죽음 역설 로슈미트의 역설 협동학 이론 열소설 열이론 활력 열의 사사당량 원동력 주요 저서 마찰 때 발생하는 열의 원인에 관한 실험적 조사 불균일 물질의 평형에 대하여 불의 원동력에 관한 고찰 연표 열역학사 연표 열기관 개발사 연표 교육 맥스웰의 열역학적 표면 에너지 분산으로서의 엔트로피
과학자 베르누이 카르노 클라페롱 클라우지우스 카라테오도리 뒤엠 깁스 헬름홀츠 줄 맥스웰 폰 마이어 온사게르 랭킨 스미튼 슈탈 톰슨 켈빈 남작 워터슨
분류: 열역학
v t e

열효율(thermal efficiency, ${\displaystyle \eta _{\rm {th}}}$)은 내연기관, 증기터빈, 증기기관, 보일러, 요로, 냉장고, 공기조화기 등 열에너지를 사용하는 기기의 무차원량 정도의 측정이다.

열기관의 경우 열효율성은 순수 출력 대비 열 입력 비율이다. 열펌프의 경우 열효율(성능 계수라고 함)은 순수 열 출력(가열 시) 또는 제거된 순수 열(냉각 시) 대비 에너지 입력 비율이다.

일반적으로 에너지 보존 효율은 에너지 용어로 말하자면 유용한 장치 출력과 입력 사이의 비율이다. 열효율의 경우 장치에 대한 입력 ${\displaystyle Q_{\rm {in}}}$은 열 또는 소비되는 연료의 열 내용물이다. 얻고자 하는 출력은 기계적 일 ${\displaystyle W_{\rm {out}}}$ 또는 열 ${\displaystyle Q_{\rm {out}}}$ 또는 그 둘일 가능성이 있다. 입력 열이 보통 실질적인 재정적 비용이기 때문에 기억하기 쉬운 일반적인 열 효율 정의는 다음과 같다.^[1]

$${\displaystyle \eta _{\rm {th}}\equiv {\frac {\text{benefit}}{\text{cost}}}.}$$

• 에너지 효율