ท่ามกลางอุณหพลศาสตร์วัฏจักรทั้งหมดกระบวนการที่มีนัยสำคัญทางทฤษฎีและการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติคือวงจรการ์โน บ่อยครั้งเขาถูกเรียกว่าไม่มีใครเทียบ ยิ่งใหญ่ อุดมคติ ฯลฯ และสำหรับหลายๆ คน ดูเหมือนว่าเขาจะเป็นอะไรที่ลึกลับและเข้าใจยาก อย่างไรก็ตาม หากวางสำเนียงทั้งหมดไว้อย่างถูกต้อง ความเรียบง่าย อัจฉริยะ และความงามทั้งหมดของสิ่งประดิษฐ์นี้ ซึ่งถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรชาวฝรั่งเศส Sadi Carnot จะเปิดขึ้นทันที และจะเห็นได้ชัดว่าไม่มีสิ่งใดเหนือธรรมชาติในกระบวนการที่เขาเสนอ แต่มีเพียงการใช้กฎธรรมชาติบางข้อที่มีประสิทธิภาพที่สุดเท่านั้น
แล้วมันคืออะไรกันแน่วงจรการ์โนต์ที่มีชื่อเสียงและลึกลับ? สามารถกำหนดเป็นกระบวนการกึ่งคงที่โดยอาศัยการนำระบบเทอร์โมไดนามิกเข้าสู่การสัมผัสทางความร้อนกับถังเทอร์โมสแตติกคู่หนึ่งที่มีค่าอุณหภูมิคงที่และคงที่ สันนิษฐานว่าอุณหภูมิของอันแรก (ฮีตเตอร์) นั้นสูงกว่าอุณหภูมิที่สอง (ตู้เย็น) วัฏจักรคาร์โนต์คือระบบเทอร์โมไดนามิกในตอนแรกซึ่งเริ่มมีค่าความร้อนบางอย่างจะสัมผัสกับฮีตเตอร์ จากนั้นด้วยแรงดันที่ลดลงอย่างช้าๆอย่างไม่สิ้นสุดทำให้เกิดการขยายตัวแบบกึ่งสถิตพร้อมกับการยืมความร้อนจากฮีตเตอร์และความต้านทานต่อแรงดันภายนอก
หลังจากนั้นระบบก็แยกออกซึ่งอีกครั้งทำให้เกิดการขยายตัวแบบกึ่งคงที่ตามอะเดียแบทจนกระทั่งอุณหภูมิถึงค่าพารามิเตอร์เดียวกันของตู้เย็น ด้วยการขยายตัวประเภทนี้ ระบบเทอร์โมไดนามิกยังทำหน้าที่ต้านทานแรงดันภายนอกได้อีกด้วย ในสถานะนี้ระบบจะสัมผัสกับตู้เย็นในขณะที่แรงดันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจะถูกบีบอัดไปยังจุดหนึ่งอันเป็นผลมาจากการถ่ายโอนพลังงานความร้อนที่ยืมมาจากเครื่องทำความร้อนไปยังอ่างเก็บน้ำที่สองอย่างเต็มที่ . วัฏจักร Karnot มีลักษณะเฉพาะตรงที่ไม่สูญเสียความร้อน ในทางทฤษฎี โครงการดังกล่าวสามารถเรียกได้ว่าเป็นเครื่องเคลื่อนไหวตลอดเวลา ทั้งนี้เป็นเพราะประสิทธิภาพเชิงความร้อนของวงจรคาร์โนต์ ซึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของถังคู่เท่านั้น จะสูงที่สุดเสมอ อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีใครสามารถสร้างเครื่องจักรที่ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจะเกินสามสิบเปอร์เซ็นต์ที่อนุญาตโดยกระบวนการวัฏจักรของ Sadi Carnot
และกระบวนการนี้เรียกว่าอุดมคติ เนื่องจากมันดีกว่าวงจรอื่น ๆ มากที่สามารถแปลงความร้อนเป็นงานที่มีประโยชน์ ในทางกลับกัน เนื่องจากความยากลำบากในการจัดระเบียบและดำเนินการกระบวนการอุณหภูมิความร้อนคงที่ การประยุกต์ใช้ในเครื่องยนต์จริงจึงเป็นเรื่องยากมาก เพื่อประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงสุด เครื่องดังกล่าวจะต้องถูกแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกโดยสิ้นเชิง ซึ่งในความเป็นจริงแล้วแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย
วัฏจักรการ์โนต์ย้อนกลับอยู่ภายใต้หลักการการทำงานของปั๊มความร้อน ซึ่งแตกต่างจากเครื่องทำความเย็น จะต้องให้พลังงานมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้กับวัตถุร้อนบางอย่าง เช่น ระบบทำความร้อน ความร้อนบางส่วนมาจากสภาพแวดล้อมภายนอกซึ่งมีอุณหภูมิต่ำกว่า พลังงานที่เหลือที่จำเป็นจะถูกปล่อยออกมาเมื่อทำงานเกี่ยวกับกลไก เช่น คอมเพรสเซอร์
