Բոլոր ցիկլային թերմոդինամիկական պրոցեսների շարքում Կարնո ցիկլը առանձնահատուկ տեսական նշանակություն և գործնական կիրառություն ունի։ Հաճախ այն կոչվում է անգերազանցելի, մեծ, իդեալական և այլն: Եվ շատերի համար դա ընդհանրապես առեղծվածային և անհասկանալի բան է թվում: Այնուամենայնիվ, եթե բոլոր շեշտադրումները ճիշտ տեղադրվեն, ապա այս գյուտի ողջ պարզությունը, հանճարեղությունն ու գեղեցկությունը, որը հայտնաբերել է ֆրանսիացի գիտնական և ինժեներ Սադի Կարնոն, անմիջապես կբացվեն: Եվ պարզ կդառնա, որ նրա առաջարկած գործընթացում գերբնական ոչինչ չկա, այլ միայն բնության որոշ օրենքների ամենաարդյունավետ օգտագործումը։
Ուրեմն ո՞րն է իրականում հայտնի և խորհրդավոր Կարնո ցիկլը: Այն կարող է սահմանվել որպես քվազաստատիկ գործընթաց, որը հիմնված է թերմոդինամիկական համակարգը ջերմային շփման մեջ հաստատուն և կայուն ջերմաստիճանի արժեքներ ունեցող զույգ թերմոստատիկ տանկերի հետ: Որտեղենթադրվում է, որ առաջինի (ջեռուցիչի) ջերմաստիճանը գերազանցում է երկրորդի (սառնարանի) ջերմաստիճանը։ Carnot ցիկլը բաղկացած է նրանից, որ նախ ջերմադինամիկ համակարգը, ի սկզբանե ունենալով որոշակի ջերմային արժեք, շփվում է ջեռուցիչի հետ: Այնուհետև ճնշման անսահման դանդաղ նվազմամբ դրանում առաջանում է քվազաստատիկ ընդլայնում, որն ուղեկցվում է ջեռուցիչից ջերմության փոխառմամբ և արտաքին ճնշման դիմադրությամբ։
Դրանից հետո համակարգը մեկուսացվում է, ինչը կրկին առաջացնում է քվազաստատիկ ադիաբատիկ ընդլայնում նրանում մինչև նրա ջերմաստիճանը հասնի սառնարանի ջերմաստիճանին։ Այս տեսակի ընդարձակմամբ արտաքին ճնշման նկատմամբ դիմադրության որոշակի աշխատանք կատարվում է նաև թերմոդինամիկական համակարգի կողմից։ Այս վիճակում համակարգը շփվում է սառնարանի հետ և անընդհատ մեծացնելով ճնշումը՝ այն սեղմվում է մինչև որոշակի կետ, ինչի արդյունքում այն ամբողջությամբ տեղափոխում է ջեռուցիչից փոխառված ջերմային էներգիան երկրորդ ջրամբար։ Carnot ցիկլը յուրահատուկ է նրանով, որ այն չի ուղեկցվում ջերմության կորստով: Տեսականորեն նման սխեման կարելի է անվանել հավերժական շարժման մեքենա: Դա պայմանավորված է նրանով, որ Carnot ցիկլի ջերմային արդյունավետությունը, կախված բացառապես տանկի զույգի ջերմաստիճանից, միշտ կլինի ամենաբարձր հնարավորը: Այնուամենայնիվ, ոչ ոքի դեռ չի հաջողվել ստեղծել այնպիսի մեքենա, որի ջերմային արդյունավետությունը կգերազանցի Սադի Կարնոյի ցիկլային պրոցեսի կողմից թույլատրվածի երեսուն տոկոսը։
Եվ այս գործընթացը կոչվում է իդեալական, քանի որ այնշատ ավելի լավ, քան մյուս ցիկլերը, կարողանում է ջերմությունը վերածել օգտակար աշխատանքի: Մյուս կողմից, իզոթերմային պրոցեսների կազմակերպման և իրականացման դժվարությունների պատճառով դրա կիրառումը իրական շարժիչներում չափազանց դժվար է։ Ջերմափոխադրման առավելագույն արդյունավետության համար նման մեքենան պետք է ամբողջությամբ մեկուսացված լինի արտաքին միջավայրից, ինչն իրականում գրեթե անհնար է։
Հակադարձ Carnot ցիկլը ընկած է ջերմային պոմպի աշխատանքի սկզբունքի հիմքում, որը, ի տարբերություն սառնարանի, պետք է հնարավորինս շատ էներգիա տա որոշ տաք առարկայի, օրինակ՝ ջեռուցման համակարգին։ Ջերմության մի մասը փոխառվում է շրջակա միջավայրից, որն ունի ավելի ցածր ջերմաստիճան, մնացած պահանջվող էներգիան արտազատվում է մեխանիկական աշխատանքի, օրինակ՝ կոմպրեսորի կատարման ժամանակ։
