Термальный резервуар , также резервуар тепловой энергии или термальная ванна , представляет собой термодинамическую систему с теплоемкостью настолько большой, что температура резервуара изменяется относительно мало при добавлении или извлечении значительного количества тепла . [1] В качестве концептуального упрощения, он эффективно функционирует как бесконечный бассейн тепловой энергии при заданной постоянной температуре. Поскольку он может действовать как инерционный источник и сток тепла, его часто также называют тепловым резервуаром или тепловой ванной .
Озера, океаны и реки часто служат термальными резервуарами в геофизических процессах, таких как погода. В атмосферной науке большие воздушные массы в атмосфере часто функционируют как термальные резервуары.
Поскольку температура теплового резервуара T не изменяется в процессе теплопередачи , изменение энтропии в резервуаре равно
Микроканоническая сумма распределения тепловой ванны с температурой T имеет свойство , где - постоянная Больцмана . Таким образом, она изменяется на тот же коэффициент при добавлении заданного количества энергии. Экспоненциальный множитель в этом выражении можно отождествить с обратной величиной множителя Больцмана .
Для инженерного применения см. геотермальный тепловой насос .