Ця хронологія технології теплових двигунів показує те, що теплові двигуни були відомі з давнини, але з XVII століття вони почали ставати дедалі кориснішими пристроями, оскільки з'явилося краще розуміння процесів роботи теплових двигунів. Вони продовжують розвиватися і сьогодні.
Тепловий насос — це тепловий двигун, що працює «у зворотному напрямку». Робота використовується для створення диференціала тепла. Ровзвиток теплових двигунів включає пристрої, класифіковані як двигуни та насоси, а також визначає значні стрибки в розумінні людиною.
X ст. — у Китаї розробляють найдавніші вогняні фурми, які були схожими на вогняний спис, що являв собою бамбукову трубку, яка містила порох і дрібне каміння, схоже на снаряди, прив'язане до списа.
XII ст. — Китай, перший зразок гармати, що являв собою металевий корпус і щільно прилягаючий снаряд, що спричиняло максимальне перетворення гарячих газів у рух вперед[3].
1125 — Герберт, шкільний професор у Реймсі, спроектував і побудував апарат, що видувався повітрям, яке виривалося з посудини, в якій воно стискалося нагрітою водою[4].
1232 — уперше зафіксовано використання ракети в битві між китайцями та монголами.
1543 — Бласко де Гарей, іспанський морський офіцер, демонструє човен, який рухається без весел і вітрил, використовуючи віддачу від струменя, випущеного з великого киплячого чайника з водою.
1551 — Такиюддин Мухаммад ибн Маруф аш-Шами аль-Асади демонструє парову турбіну, що використовується для обертання стрілки[6].
1748 — Вільям Каллен демонструє перший штучний холодильник на публічній лекції в Університеті Глазго в Шотландії.
1759 — Джон Гаррісон використовує біметалеву смужку у своєму третьому морському хронометрі (H3) для компенсації температурних змін у пружині балансу. Це перетворює температурне розширення та стискання двох різнорідних твердих речовин на механічну роботу.
1769 — Джеймс Ватт запатентував свою першу вдосконалену атмосферну парову машину; див. Парову машину Ватт з окремим конденсатором поза циліндром, що подвоює ефективність попередніх двигунів.
1787 — Жак Шарль формулює закон Шарля, який описує залежність тиску газу від температури при сталому об'ємі. Однак він не публікує це, і воно не визнається, поки Джозеф Луї Гей-Люссак не розробляє і не посилається на нього в 1802 році.
1807 — Нісефор Ньєпс, розробив двигун внутрішнього згоряння, який працював на «контрольованих вибухах пилу» різних експериментальних видів палива. До складу палива входили суміші порошку лікоподію або мох), дрібно подрібнений вугільний пил та смола. Успішно використав цей двигун для руху човна по річці Сона у Франції.
1807 — Франко-швейцарський інженер Франсуа Ісаак де Ріваз побудував двигун Де Ріваза, що працював від внутрішнього згоряння суміші водню та кисню, і використав його для приводу колісного автомобіля[10].
1834 — Джейкоб Перкінс отримав перший патент на парокомпресійну холодильну систему.
1850-ті — Рудольф Клаузіус викладає концепцію термодинамічної системи і позиціонує ентропію як таку, що в будь-якому незворотному процесі невелика кількість теплової енергії Q поступово розсіюється через межі системи
1859 — Етьєн Ленуар розробив перший комерційно успішний двигун внутрішнього згоряння, одноциліндровий, двотактний двигун з електричним запалюванням світильного газу (не бензину).
1861 — Француз Альфонс Бо де Роша створив концепцію чотиритактного двигуна внутрішнього згоряння, підкресливши раніше недооцінене значення стиснення паливно-повітряної суміші перед запалюванням.
1861 — Ніколаус Отто запатентував двотактний двигун внутрішнього згоряння на будівлі Ленуара.
1872 — паровий насос пульсометр, безпоршневий насос, запатентований Чарльзом Генрі Холом. Його надихнув паровий насос Savery.
1873 — британський хімік сер Вільям Крукс винайшов сонячний млин — пристрій, який перетворює променисте тепло світла безпосередньо на обертальний рух.
1877 — теоретик Людвіг Больцман візуалізував імовірнісний спосіб вимірювання ентропії ансамблю ідеальних частинок газу, в якому він визначив ентропію пропорційною логарифму кількості мікростанів, який може займати такий газ.
1886 — Герберт Акройд Стюарт створює прототип двигуна з гарячою цибулиною, масляного двигуна з однорідним запалюванням із стисненим зарядом, подібного до пізнього дизеля, але з меншим ступенем стиснення і працює на суміші паливного повітря.
1909, голландський фізик Гейке Камерлінг-Оннес розробляє концепцію ентальпії для виміру «корисної» роботи, яку можна отримати із закритої термодинамічної системи при постійному тиску.
1929 — Лео Сілард, уточнюючи знаменитий Демон Максвелла передбачив тепловий двигун, який може працювати лише на інформації, відомий як двигун Сіларда.
1930 — сер Френк Віттл в Англії запатентував перший проект газової турбіни для реактивного руху.
1933 — французький фізик Жозеф Ранке винайшов трубку вихрову — пристрій для потоку рідини без рухомих частин, який може розділяти стислий газ на гарячі та холодні потоки.
1940 — угорський Бела Карловіц, що працює в американській компанії Westinghouse, подає перший патент на магнітогідродинамічний генератор, який може виробляти електроенергію безпосередньо з гарячого рухомого газу.
1942 — Р. С. Гоглер із компанії General Motors запатентував ідею теплової труби, механізму теплопередачі, який поєднує в собі принципи як теплопровідності, так і фазового переходу для ефективного управління передачею тепла між двома твердими інтерфейсами.
1959 — Geusic, Schultz-DuBois і Scoville з Bell Telephone Laboratories USA побудували трирівневий мазер, який працює як квантовий тепловий двигун, на різниці температур між гарячими та холодними резервуарами.
1962 — Вільям Дж. Бюлер та Фредерік Ванг відкривають нікелевий титановий сплав, відомий як нітинол, який має пам'ять форми, що залежить від температури.
2011 — Шойчі Тоябе та інші демонструють справний двигун Сіларда, використовуючи фазово-контрастний мікроскоп, оснащений високошвидкісною камерою, підключеною до комп'ютера[11].
2011 — Університет штату Мічиган створює перший двигун хвильових дисків. Двигун внутрішнього згоряння, який ліквідує поршні, колінчасті вали та клапани, і замінює їх дисковим генератором ударних хвиль[12].
2019 — Роберто Серра та інші з університетів Ватерлоо та Федерального університету АБВ та Центру Бразиліо де Пескізас Фізікас продемонстрували працюючий квантовий тепловий двигун, заснований на системі спін-1/2 та методах ядерно-магнітного резонансу[13].
2020 — наномасштабний пристрій, який може діяти як тепловий двигун, або як холодильник, використовуючи квантові ефекти, продемонстрували інженери з лабораторії вдосконалених пристроїв RIKEN[14].
↑Hellemans, Alexander; et al. (1991). «„The Timetables of Science: A Chronology of the Most Important People and Events in the History of Science“». New York: Touchstone/Simon & Schuster, Inc., 1991.
↑Lardner, Dionysius (1840). The Steam Engine Explained and Illustrated. Taylor and Walton. с. 22. Full title: Le Machine volume nuovo, et di molto artificio da fare effetti maravigliosi tanto Spiritali quanto di Animale Operatione, arichito di bellissime figure. Del Sig. Giovanni Branco, Cittadino Romano. In Roma, 1629
↑R. Boyle, A Defence of the Doctrine Touching the Spring and Weight of the Air, … (London: Thomas Robinson, 1662). Available on-line at: Spain's La Biblioteca Virtual de Patrimonio Bibliográfico. Boyle presents his law in «Chap. V. Two new experiments touching the measure of the force of the spring of air compress'd and dilated.», pp. 57–68. On p. 59, Boyle concludes that « … the same air being brought to a degree of density about twice as that it had before, obtains a spring twice as strong as formerly.» That is, doubling the density of a quantity of air doubles its pressure. Since air's density is proportional to its pressure, then for a fixed quantity of air, the product of its pressure and its volume is constant. On page 60, he presents his data on the compression of air: «A Table of the Condensation of the Air.» The legend (p. 60) accompanying the table states: «E. What the pressure should be according to the Hypothesis, that supposes the pressures and expansions to be in reciprocal relation.» On p. 64, Boyle presents his data on the expansion of air: «A Table of the Rarefaction of the Air.»https://bvpb.mcu.es/en/consulta/registro.cmd?id=406806 [Архівовано 22 січня 2021 у Wayback Machine.]
↑Shoichi Toyabe; Takahiro Sagawa; Masahito Ueda; Eiro Muneyuki; Masaki Sano (2010-09-29). «Information heat engine: converting information to energy by feedback control». Nature Physics. 6 (12): 988—992. arXiv:1009.5287. Bibcode: 2011NatPh...6..988T. DOI:10.1038/nphys1821. We demonstrated that free energy is obtained by a feedback control using the information about the system; information is converted to free energy, as the first realization of Szilard-type Maxwell's demon.