Izpildmehānismi ir tikai ierīces, ko izmanto enerģijas pārvēršanai kustībā. Termiskais izpildmehānisms ir neelektriska motora veids, kas satur tādas sastāvdaļas kā virzulis un termiski jutīgs materiāls, kas spēj radīt lineāru kustību, reaģējot uz temperatūras izmaiņām. Šīs ierīces var izmantot daudzām lietojumprogrammām; aviācijas, automobiļu un lauksaimniecības nozarēs plaši tiek izmantotas termiskās izpildierīces.
Termiskais izpildmehānisms ir viena no retajām ierīcēm, kurai nav nepieciešams ārējs strāvas avots, lai radītu kustību. Siltuma izpildmehānismu sistēmā temperatūras izmaiņas var izmantot, lai veiktu noteiktus uzdevumus, piemēram, atbrīvotu aizbīdņus, darbinātu slēdžus un atvērtu vai aizvērtu vārstus. Šīs ierīces ir ļoti jutīgas, un tās var izmantot lietojumprogrammām, kas jāiedarbina pat pie ļoti nelielām temperatūras izmaiņām.
Termiskā izpildmehānismā izmantotie termiski jutīgie materiāli reaģē uz temperatūras svārstībām, izraisot izpildmehānisma virzuļa komponenta pārvietošanos. Šie materiāli ir izstrādāti tā, lai, paaugstinoties temperatūrai, paplašinātos, izspiežot virzuli no izpildmehānisma. Kad termiskais izpildmehānisms tiek pakļauts temperatūras pazemināšanai, iekšpusē esošie termiski jutīgie materiāli saraujas, ļaujot ierīces virzulim ievilkties.
Gājiens attiecas uz attālumu, ko virzulis pārvietojas uz āru no izpildmehānisma. Daudzi no izplatītākajiem termiskajiem izpildmehānismiem ir aprīkoti ar virzuļiem, kas var izstiepties no 0.015 collām (0.381 milimetru) līdz 0.500 collām (12.7 milimetriem). Lielākā daļa termisko izpildmehānismu ir izgatavoti tā, lai reaģētu uz temperatūru no 86 grādiem pēc Fārenheita (30 grādiem pēc Celsija) līdz 572 grādiem pēc Fārenheita (300 grādiem pēc Celsija).
Ražotāji ražo dažādu izmēru un konfigurāciju termiskos izpildmehānismus, padarot tos ideāli piemērotus dažādiem lietojumiem. Daudzi termiskie izpildmehānismi ir paredzēti lietošanai zem spiediena vai vakuuma, gāzes vai šķidruma vidē. Tos var izgatavot no izturīgiem, izturīgiem materiāliem, piemēram, misiņa, alumīnija vai nerūsējošā tērauda, un tiem ir pielāgotas montāžas konfigurācijas. Termiskie izpildmehānismi ir viegli apstrādājami, un tos var konstruēt tā, lai tiem būtu jebkura veida vītne vai vārsta gals. Labi uzbūvēts termiskais izpildmehānisms ir izturīgs pret triecieniem un vibrācijām.
Aviācijas un kosmosa rūpniecībā termiskos izpildmehānismus izmanto drošības slēgierīcēs, degvielas temperatūras regulēšanā un dzinēja eļļošanas sistēmās. Šāda veida izpildmehānismi bieži tiek izmantoti lauksaimniecības nozarē lopu dzirdīšanas sistēmās aizsardzībai pret aizsalšanu un automātiskās siltumnīcu ventilācijas sistēmās. Automobiļu rūpniecība izmanto termiskos izpildmehānismus transmisijas dzesētāja, termostata un eļļas temperatūras regulēšanas lietojumos.