热能与机械能之间的转换一般是通过工质在相应的热力设备中进行不断循环来实现的。工质从某一初始状态历经加压、加热、膨胀以及冷却等过程后又回复到初始状态，称为工质经历了一个热力循环。
吸收热量并能够输出功的循环叫做动力循环或热机循环，消耗功量把热量从低温物体转移给高温物体的循环称为制冷循环或热泵循环。
根据热机循环的具体过程不同，热机循环分别有卡诺循环、斯特林循环、郎肯循环、回热循环、布莱登循环、狄塞尔循环、萨巴特循环、奥托循环。
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