Jaki jest współczynnik wydajności?

Współczynnik wydajności odnosi się do zmiany stosunku w ciepcie uwalnianym na mocy wyjściowej w porównaniu z pracą, którą należy wykonać w celu uwolnienia tego ciepła.Ten pomiar jest zwykle stosowany do pomiaru wyjściowej pomp ciepła, jednak można go również zastosować do innych pomiarów.Współczynnik wydajności jest czasem skrócony COP lub CP.Różne równania są używane do określenia COP w różnych zastosowaniach.

Po uzyskaniu lub określaniu współczynnika wydajności, pierwsza zasada termodynamiki jest ważna do zapamiętania.Ta zasada stwierdza, że energii można zmienić, ale nie można jej zniszczyć ani nie można jej utworzyć.W wyniku tej zasady równania stosowane do określenia współczynnika wydajności zwykle zaczynają się od rozważenia ciepła pobieranego z powietrza przez zbiornik na zimne ciepło i ciepło uwalniane ze zbiornika na gorące powietrze.

Aby określić współczynnik wydajności, w niektórych równaniach COP należy również rozważyć bezwzględne temperatury zbiorników ogrzewania i chłodzenia.Zmienia to równanie tak, że rozważano temperaturę bezwzględną zbiornika gorącego powietrza i bezwzględną temperaturę zbiornika zimnego powietrza.Biorąc pod uwagę te bezwzględne temperatury i stosując skalę Kelvina, obliczona odpowiedź określi maksymalną wydajność teoretyczną jednostek zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki.Równanie to jest powszechnie stosowane do określenia współczynnika wydajności lodówek i klimatyzatorów.

Proces określania COP jest ważny, ponieważ można zastosować porównanie współczynników wydajności do określenia ilości energii, którą można zaoszczędzić za pomocą jednego rodzaju systemu w porównaniu z drugim.Na przykład, jeśli elektryczna pompa ciepła działa w COP wynoszącym 4,5, oznacza to, że zapewnia 4,5 jednostki ciepła, a dla każdej jednostki ciepła zużywana jest jedna jednostka energii.Jeśli użytkownik zna cenę za kilowat zużytej energii, może podjąć świadomą decyzję dotyczącą rodzaju systemu, który może być lepiej dopasowany finansowo ze względu na jego potrzeby lub które z dwóch systemów jest lepszym zakupem.Na przykład, jeśli elektryczna pompa ciepła będzie kosztować więcej ze względu na cenę energii elektrycznej w porównaniu z ceną gazu ziemnego, wówczas wybranie systemu działającego na gaz ziemny byłoby w najlepszym interesie finansowym.