¿Cuál es el coeficiente de rendimiento?
El coeficiente de rendimiento se refiere al cambio en la relación en el calor liberado en una salida en comparación con el trabajo que debe realizarse para liberar ese calor. Esta medición se usa típicamente para medir la salida de las bombas de calor, sin embargo, también se puede usar para otras mediciones. El coeficiente de rendimiento a veces se abrevia COP o CP. Se utilizan varias ecuaciones para determinar el COP en diferentes aplicaciones.
Al derivar o determinar el coeficiente de rendimiento, es importante recordar la primera regla de la termodinámica. Esta regla establece que la energía se puede cambiar, pero no se puede destruir ni se puede crear. Como resultado de esta regla, las ecuaciones utilizadas para determinar el coeficiente de rendimiento generalmente comienzan considerando el calor que el depósito absorbe del aire para obtener calor frío y el calor que se libera del depósito para obtener aire caliente.
Para determinar el coeficiente de rendimiento, las temperaturas absolutas de los depósitos de calefacción y refrigeración también deben considerarse en algunas ecuaciones COP. Esto cambia la ecuación de modo que se considera la temperatura absoluta del depósito de aire caliente y la temperatura absoluta del depósito de aire frío. Teniendo en cuenta estas temperaturas absolutas y utilizando la escala Kelvin, la respuesta calculada determinará la eficiencia teórica máxima para las unidades de acuerdo con la primera regla de la termodinámica. Esta ecuación se usa comúnmente para determinar el coeficiente de rendimiento para refrigeradores y aires acondicionados.
El proceso de determinar el COP es importante porque se puede usar una comparación de coeficientes de rendimiento para determinar la cantidad de energía que se podría ahorrar usando un tipo de sistema versus otro. Por ejemplo, si una bomba de calor eléctrica funciona a un COP de 4.5, esto significa que proporciona 4.5 unidades de calor, y por cada unidad de calor, se consume una unidad de energía. Si el usuario conoce el precio por kilovatio de energía utilizada, puede tomar una decisión informada sobre el tipo de sistema que puede ser más adecuado financieramente para sus necesidades o sobre cuál de los dos sistemas es una mejor compra. Por ejemplo, si una bomba de calor eléctrica costará más debido al precio de la electricidad en comparación con el precio del gas natural, lo mejor para el usuario sería seleccionar un sistema que funcione con gas natural.