Coefficent de rendiment

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Archivi:Schema pompa di calore.png
Rappresentazion schematica de la pompa de calor

El coefficent de rendiment (traduzzion de la lengua inglesa de coefficient of performance o COP) l’indica la quantità de calor missa denter (riscaldament) o trada via (raffreddament) de un sistema rispett al lavorà impiegad.[1] A l’è donca un parameter che ‘l rappresenta se ‘na macchina la fonziona ben o nò ma, diversament del rendiment termodinamich, el po vesser maggior de vun, degia che oltra a una trasformazzion del lavorà fornid in calor util, l’è anca present on fluss de calor d’ona sorgent vers un sit indoe che quel calor chì el ven domandad.[2][3]

Definizzion[Modifega | modifica 'l sorgent]

El COP de una pompa de calor a l’è definid come el rapport infra el calor somministrad a la sorgent a temperatura pussee alta e ‘l lavorà spendud per somministragh quel calor la:

Inscambi el COP d’una macchina frigorifera a l’è definid come ‘l rapport infra el calor tolt via a la sorgent a temperadura pussee bassa e ‘l lavorà spendud:

A l’è possibil scriver el COP frigorifer in fonzion del COP de la pompa de calor: a considerà come sistema temodinamich la pompa de calor (el serc in figura) e a ciapà come positiv i calor e i lavorà in entrada, second el prim principi de la termodinamica l’è:

Cont el sostituì in de l’equazion del COP frigorifer el sarà:

donca el ne ven foeura che:

donca:

El COP frigorifer el ven anca ciamad indes de efficienza energetica e reconossud con la sigla EER (de l’'ingles Energy Efficiency Ratio); el se fà inscì per evità la possibil formazzion de ambiguità in del reconoss i servizzi d’ona macchina che l’è bona de fonzionà tant come ‘na pompa de calor quant come un frigorifer (compagn che el capita per l’aria condizionada).[4]

El COP el po vesser espress anca in fonzion del cost unitari de l’energia elettrica e termica, espress in €/kWh:

In quella manera chì l’è possibil calcolà, el COP minim che 'l serviss al fin che a ghe sia la convenienza del ponto de vista economich, in del doprà la pompa de calor per el riscaldament al pòst de ‘na caldera tradizzional.[5]

A gh’è anca de tegnì in cunt ancasì che, con "COP", se indica, in la pratega tenega, quel che in FisicaTecnica l’è el coefficent de effet util ε' per un ciclo a invers de tipo pompa de calor. A doperà el prim principi de la termodinamica, l’è ancasì possibil e trà fœura ona relazzion intra el coefficent de effet util del ciclo invers de tipo frigorifer e ‘l coefficent de rendiment COP (o ε'): COP = ε' = ε + 1

De sorapù quel principi chì el permet de scriver che |L| = h2 - h1 e che |Q1| = h2 - h3, donca:

COP ideal[Modifega | modifica 'l sorgent]

Sòta l’ipòtesi de ciclo del Carnot el COP ideal intra du sorgent termich a temperadura costanta el po vesser espress come ‘na fonzion doma de la temperadura di sorgente:

Indoe che i temperadur gh’hann de vesser espres in kelvin (nò in gradi Celsius).

In sti condizzione chi a l’è possibil el calcol del COP massim che ‘na machina la po avegh; per esempi, a fissà i temperadur de la sorgent calda e de la sorgent freggia a 30°C e 0°C, a se otten on COP de 10 per el riscaldament e 9 per el ciclo frigorifer. In del cas real, el COP d’ona machina el ciapa di valor compres infra 3 e 4.[6]

COP stasgional[Modifega | modifica 'l sorgent]

I rendiment d’ona pompa de calor dipenden de bon de la temperadura de svaporament del fluid rinfrescant, che la varia a segonda di condizzione de l’ambient in del cors de l’ann. Per quella reson chi el ven dopra el coefficent de rendiment stasgional (scurtad con SCOP) al post del COP:[7] quel parameter chi el ven calcolad come el rapport intra tuta l’energia termica fornida in del cors de l’inverna e l’energia elettrica che la machina la gh’ha besogn in del cors de l’istess period. In del caso del fonzionament come un frigorifer, el ven definid on indes de rendiment energetich stasgional (o SEER) per el period de l’estaa.[8]

El SCOP, inscì come l’è definid, a l’è fonzion de la fassa climatica indoe che la machina la ven installada; quant a l’Europa inn stad definid 3 zon climatich diversi.[9] I rendiment de la machina in di vari zone vegnen riassunt per mez de la etichetta de classificazzion de l'efficienza energetica, che la permeter de podè confrontà senza ambiguità di machine diversi. [10]

Riferiment[Modifega | modifica 'l sorgent]

  1. Carson Dunlop, Air Conditioning & Heat Pumps (Principles of Home Inspection) (in en), Dearborn, 1999.
  2. Michael J. Moran, Fundamentals of Engineering Thermodynamics (in en), Wiley, 2010.
  3. C. Borgnakke, The Second Law of Thermodynamics. In Fundamentals of Thermodynamics (in en), Wiley, 2013.
  4. (IT) Che cosa significano le sigle COP ed EER?. URL consultato in data 21/06/2016(archiviato dall'url originale in data 29 giugno 2016)
  5. (IT) La pompa di calore: un'idea rivoluzionaria e naturale. URL consultato in data 21/06/2016(archiviato dall'url originale in data 25 giugno 2016)
  6. (IT) I refrigeratori e le pompe di calore. URL consultato in data 21/06/2016(archiviato dall'url originale in data 16 agosto 2016)
  7. Elias Kinab. (EN) Seasonal Coefficient of Performance of Heat Pumps. 2008. URL consultato in data 22/06/2016(archiviato dall'url originale in data 18 settembre 2016)
  8. (EN) COPs, EERs, and SEERs. URL consultato in data 22/06/2016(archiviato dall'url originale in data 23 giugno 2016)
  9. (IT) Suddivisione aree geografiche mappa Europa condizionatori. URL consultato in data 22/06/2016(archiviato dall'url originale in data 12 agosto 2016)
  10. (IT) Efficienza stagionale: la nuova etichetta di classificazione dell'efficienza energetica. URL consultato in data 22/06/2016(archiviato dall'url originale in data 6 luglio 2016)

Bibliografia[Modifega | modifica 'l sorgent]

  • C. Borgnakke, The Second Law of Thermodynamics. In Fundamentals of Thermodynamics (in en), Wiley, 2013.
  • Michael J. Moran, Fundamentals of Engineering Thermodynamics (in en), Wiley, 2010.

Vos correlad[Modifega | modifica 'l sorgent]