Pracownicy Katedry prowadzą działalność naukowo-badawczą w ramach prac statutowych i projektów finansowanych centralnie, to jest w ramach grantów MNiSW / NCN, NCBiR, inne. Efektem są liczne publikacje w czasopismach naukowych, a także monografie, patenty, wystąpienia na konferencjach krajowych i zagranicznych oraz opracowania sporządzone dla zleceniodawców z zewnątrz. Ważnym osiągnięciem są zrealizowane prace doktorskie oraz ukończone procedury habilitacyjne i postępowania o tytuł profesora.

Laboratorium hiperbaryczne, stanowiska do badań: 1. procesów termodynamicznych, 2. wymiany ciepła

We wcześniejszym okresie działalności tematyka prowadzonych prac była bardzo zróżnicowana i w znacznym stopniu wynikała ze współpracy z przemysłem, m.in. stoczniowym. Natomiast w latach ostatnich prowadzone przez pracowników Katedry prace koncentrują się wokół zagadnień dotyczących:

• odnawialnych źródeł energii,
• niskotemperaturowych siłowni z organicznymi czynnikami roboczymi (ORC),
• problematyki cieplno-przepływowej kabli nadprzewodnikowych i optymalizacji obiegu siłowni dla reaktora DEMO,
• gospodarki energetycznej i racjonalnego wykorzystania energii,
• szeroko rozumianej techniki cieplnej.

Zasadnicza część tych prac jest związana z pozyskiwaniem i wykorzystaniem energii z tzw. źródeł odnawialnych, co ma istotne znaczenie, ze względu na narastające problemy energetyczne i środowiskowe, jak i dążność do maksymalizacji wykorzystania dostępnych zasobów, w tym uważanych do niedawna za technicznie i energetycznie nieopłacalne do eksploatacji. Prace te koncentrują się wokół zagadnień dotyczących geotermii głębokiej i pomp ciepła, paneli fotowoltaicznych, kolektorów słonecznych, biomasy i innych.

Intensywnie rozwijane są prace dotyczące tzw. siłowni ORC umożliwiających generację energii elektrycznej z wykorzystaniem nisko- i średnio-temperaturowych źródeł ciepła, także ciepła odpadowego, obejmujące m.in. analizy wpływu i doboru rodzaju czynnika roboczego, parametrów pracy, minimalnej temperatury źródła, parametrów układu chłodzenia i innych czynników wpływających na efektywność energetyczną układu. Efektem są unikatowe w skali kraju siłownie ORC, zbudowane i uruchomione w KTE w ramach projektów badawczych (NCN, NCBiR). Prace te mają dużą wartość poznawczą, także praktyczną, potwierdzając możliwość konwersji nisko-temperaturowego ciepła w energię elektryczną.

Bardzo ważnym obszarem działalności są prace zespołu pracowników ZUT, w tym KTE, prowadzone w ramach projektu EUROFUSION, obejmujące zadania Analiza cieplno-przepływowa kabli nadprze-wodnikowych zaprojektowanych dla cewek tokamaka DEMO (zadanie WPMAG) oraz Analiza i optymalizacja różnych wariantów obiegu siłowni turboparowej dla reaktora DEMO przy użyciu oprogramowania GateCycle (zadanie WPBOP), które można zaliczyć do priorytetowego obszaru nauki związanego z rozwojem energetyki termojądrowej.

Wśród nowo podjętych tematów są prace dotyczące złożonej wymiany ciepła i masy w basenach kąpielowych z zastosowaną ruchomą osłoną, których celem jest poznanie i opisanie procesu, a w efekcie opracowanie metodyki obliczania tych obiektów.

Laboratorium OZE: stanowisko z panelami PV; stanowisko z kolektorem słonecznym nadążnym

Zupełnie nowym kierunkiem podjętych badań jest modelowanie uszczelnień wirników lotniczych turbin gazowych, z wykorzystaniem metod numerycznych. Ważne miejsce zajmują prace dotyczące efektywności energetycznej procesu re-gazyfikacji ciekłego gazu ziemnego (LNG).

Ponadto prowadzone są różne inne prace związane z konwencjonalnymi i niekonwencjonalnymi źródłami energii, urządzeniami energetycznymi, gospodarką energetyczną, racjonalizacją zużycia energii, itp.

Efekty tych prac są dostrzegane zarówno przez władze Uczelni, jak też krajowe organizacje naukowe i gospodarcze, o czym świadczą nagrody i wyróżnienia pracowników Katedry, a także wybór ich w skład krajowych gremiów naukowych, w tym do Komitetu Termodynamiki i Spalania PAN (prof. A. Stachel, prof. Z. Zapałowicz) i do Komitetu Problemów Energetyki PAN (prof. A. Stachel).