温泉貯水池

熱貯留層（熱エネルギー貯留層、または熱浴とも呼ばれる）は、熱容量が非常に大きいため、大量の熱が加えられたり取り出されたりしても貯留層の温度が比較的ほとんど変化しない熱力学システムです。 ^{[1]概念的に簡略化すると、与えられた一定温度において、実質的に熱}エネルギーの無限プールとして機能します。慣性熱源およびシンクとして機能するため、熱貯留層または熱浴と も呼ばれます

湖、海、河川は、気象などの地球物理学的プロセスにおいて、しばしば熱の貯留層として機能します。大気科学においては、大気中の大きな気団が熱の貯留層として機能することがよくあります。

熱伝達中、熱貯蔵庫Tの温度は変化しないため、貯蔵庫内の エントロピーの変化は次のようになります。 ここで、 は貯蔵庫への熱エネルギーの増分可逆伝達です。 $${\displaystyle dS_{\text{Res}}={\frac {\delta Q}{T}}}$$ ${\displaystyle \delta Q}$

温度Tの熱浴のミクロカノニカル分割和は 、次の性質を持つ： ここではボルツマン定数である。したがって、与えられた量のエネルギーが加えられると、ミクロカノニカル分割和は同じ係数で変化する。この式における指数係数は、ボルツマン係数の逆数と同一視できる。 ${\displaystyle Z(E)}$ $${\displaystyle Z(E+\Delta E)=Z(E)e^{\Delta E/k_{\text{B}}T}}$$ ${\displaystyle k_{\text{B}}}$

エンジニアリングアプリケーションについては、「地熱ヒートポンプ」を参照してください。

参照

• ヒートシンク
• 熱エネルギー貯蔵

参考文献

1. C, Yunus A.; Boles, Michael A. (2002). 『熱力学：工学的アプローチ』 ボストン：McGraw-Hill. p. 247. ISBN 0-07-121688-X。