Siltumtehnika ir plaša inženierzinātņu joma, kas ietver tehnoloģijas, kas nodarbojas ar apkures un dzesēšanas sistēmām, siltuma pārnesi un šķidruma mehāniku. Instrumenti, kas kontrolē temperatūru, ir būtiski daudzās jomās, tostarp elektroenerģijas nozarē; automobiļu rūpniecība; un apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas (HVAC) nozare. Siltumtehnikas principiem ir izšķiroša nozīme arī transportlīdzekļu un citu mašīnu darbībā.
Siltuma pārnese šajā jomā ir galvenā problēma. Enerģijas pārnešana siltuma veidā dažādos fiziskajos reģionos ir siltuma pārnese. Ja augstas temperatūras zona atrodas blakus zemākas temperatūras zonai, siltums dabiski plūst no augstākas temperatūras reģiona uz zemākas temperatūras reģionu. Šis princips, kas pazīstams kā vadītspēja, tiek izmantots daudzos siltumtehnikas iestatījumos, lai paaugstinātu vai pazeminātu sistēmas temperatūru. Piemēram, izolācija samazina siltuma vadīšanu un saglabā relatīvi atšķirīgus temperatūras reģionus.
Šķidrumu sildīšana un dzesēšana ir svarīga daudzos rūpniecības apstākļos, un tā ir vēl viena siltumtehnikas nozare. Inženierim šajā jomā ir jāsaprot arī šķidruma dinamika. Dzesēšanas šķidrumu, dzesēšanas vielu, izmanto, lai samazinātu procesu temperatūru un novērstu pārkaršanu. Vārīšana ir vēl viena metode, ko izmanto, lai radītu tvaikus, kas var kondensēties, rafinējot ķīmisko produktu. Šo procesu izpēte palīdz siltuminženieriem noteikt optimālo temperatūras regulēšanu katrā gadījumā.
Siltumtehnikai ir pielietojums arī ārpus rūpniecības uzņēmumiem. Piemērs ir HVAC nozare, kas nodarbojas ar dzesēšanas, ventilācijas un temperatūras regulēšanu ēkās. Biroju ēkai karstā, mitrā klimatā var būt nepieciešama lielāka ventilācija un gaisa kondicionēšana, lai veicinātu dzesēšanu, nekā tai pašai ēkai aukstā klimatā. Tirdzniecības iestādēm, piemēram, restorāniem, pārtikas uzglabāšanai var būt nepieciešamas plašas saldēšanas sistēmas. Visi šie tehniskie apsvērumi būtu šāda veida inženierijas jomā.
Mazākā mērogā transportlīdzekļi, piemēram, automašīnas, savā ikdienas funkcijā izmanto siltumtehniku. Automašīnas apsildi un dzesēšanu kontrolē konstrukcijā integrētas siltuma vadības sistēmas. Dzinēja dzesēšanā un eļļas plūsmas uzturēšanā darbojas siltuma pārnese, šķidruma dinamika un citi inženierijas principi.
Siltumtehnika ir svarīga gandrīz jebkuras mašīnas konstrukcijā. Mehāniskie elementi un elektriskās ķēdes darbības laikā rada siltumu, un siltuma uzkrāšanās bieži var apdraudēt ierīci. Dzesēšanas mehānismi, parasti ventilatori vai šķidruma cirkulācijas sūkņi, tiek pievienoti, lai kompensētu un palīdzētu regulēt iekārtas iekšējo temperatūru. Ierīces, kas izmanto šo principu, ietver datorus un automašīnu akumulatorus.