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外燃機関(ECエンジン)は往復動式の熱機関で、内部に封入された作動流体が、エンジンの壁や熱交換器を通して外部の熱源で燃焼によって加熱されます。その後、流体は膨張してエンジンの機構に作用し、運動と使用可能な仕事を生み出します。[ 1 ]その後、流体は排出される(オープンサイクル)か、冷却、圧縮されて再利用される(クローズドサイクル)。これらのタイプのエンジンでは、燃焼が主に熱源として使用され、エンジンは他のタイプの熱源でも同様にうまく機能します。
「燃焼」とは、燃料を酸化剤で燃焼させて 熱を供給することを指します。同様の(あるいは同一の)構成と動作を持つエンジンは、核エネルギー、太陽光エネルギー、地熱エネルギー、あるいは燃焼を伴わない発熱反応など、他の熱源を利用する場合があります。そのようなエンジンは厳密には外燃機関ではなく、外熱機関に分類されます。
作動流体はどのような組成でも構わず、システムは単相(液体のみ、または気体のみ)でも二相(液体と気体)でも構わない。
外燃機関の作動流体には、空気、温水、加圧水、あるいはボイラーで加熱された液体ナトリウムなどがある。
スターリングエンジンではガスが使用される。単相液体が使用される場合もある。
二相式外燃機関は、相転移を利用して温度を有効な仕事に変換します。例えば、液体から(一般的にははるかに大きな)気体への相転移です。このタイプのエンジンは、ランキンサイクルの変種に従います。 蒸気機関は、二相式エンジンの一般的な例です。有機ランキンサイクルを使用するエンジンも、別の例です。