Ak ste niekedy premýšľali, čo to znamená, povedať, že jeden elektrický spotrebič funguje lepšie ako iný existuje, v skutočnosti existuje spôsob, ako sa tieto zariadenia merajú z hľadiska ich účinnosti a efektívnosť. The koeficient výkonu vzorec vysvetľuje použitie slova „lepšie“, keď hovoríme o tom, ako fungujú spotrebiče a iné zariadenia.
Vzorec koeficientu výkonu
Koeficient výkonu môžete vypočítať vydelením množstva energie, ktorú systém vyprodukuje, množstvom energie, ktoré do systému vložíte. Tento vzorec koeficientu výkonu platí pre všetky polia. Tento vzorec je veľmi podobný vzorec účinnosti, čo je práca a výstupy systému delené prácou vloženou do systému, ktorá vám umožní ľahko porovnať výkonnostný koeficient vs. efektívnosť.
Pretože práca je prenos energie z jedného miesta a formy na druhé, ak môžete pomocou práce predstaviť zmenu energie systému, sú tieto dva vzorce rovnocenné.
Príklady problémov s koeficientom výkonu ukazujú, aké užitočné to môže byť. Ak by ste použili štyri tony vody na ohrev uzavretej zemnej slučky geotermálneho tepelného čerpadla, ktoré produkuje 35 600 Btu / h (Britské tepelné jednotky za hodinu), pričom spotrebujete 2 700 wattov energie, môžete vypočítať koeficient výkonu.
Pri prepočte jednotiek Btu / hr na watty, čo je miera výkonu, môžete postupovať podľa príručky pre geotermálne tepelné čerpadlo alebo nájsť prevod online. Jedna Btu / h je ekvivalentná 0,293 wattu.
To znamená, že 35 900 Btu / h je zhruba 10 518 wattov. Aj keď sila predstavuje energiu vydelenú časom, môžete predpokladať, že čas potrebný na vstup a výstup energie je pre tento problém rovnaký. Vydelením 10 518 o 2 700, ako ukazuje vzorca koeficientu výkonu, získate 3,89. Za každý watt výkonu alebo joulov energie vložených do systému čerpadlo vyprodukuje 3,89 wattu energie alebo joulov energie.
Na príkladoch, ako je tento, môžete porovnať koeficient výkonu naprieč systémami a dokonca aj medzi jednotlivými poliami. To umožňuje inžinierom porovnať účinnosť rôznych systémov, ako je napríklad porovnanie hybridných automobilov s bežnými alebo elektrickými vozidlami.
Koeficient výkonnosti Chladenie Príklad
Koeficient výkonu môže mať mnoho podôb, ktoré sú jedinečné alebo inherentne založené na princípoch konkrétnych disciplín. Účinnosť chladničiek alebo klimatizácií predstavuje jeden zo spôsobov porovnania výkonového koeficientu ako QC./ Žv pre QC. teplo, ktoré chladnička vydáva QC. a pracovný vstup do systému Žv. Získate tak metódu porovnania chladničiek, keď chcete ušetriť peniaze alebo energiu na konkrétne účely.
Vedci a inžinieri študujú chemické látky používané v chladničkách na chladenie, známe ako chladivá, aby zistili, ako vyrobiť energeticky najefektívnejšie spotrebiče, aké vedia. Pomocou chladničky a tepelného čerpadla môžete zistiť ako koeficient výkonu chladiva.
Môžete použiť výpočty, ktoré merajú teplo vydávané časťami chladničky, ako je výparník (ktorý slúži ako studený zásobník vody) a kondenzátor (horúci zásobník). Zahŕňa tiež tlak vydávaný výmenou tepla, pri ktorej sa amoniak stláča pri zmene z plynu na kvapalinu.
Rozdelením tepla extrahovaného z výparníka prácou vykonanou kompresorom získate koeficient výkonu pre chladničku. Teplo prenášané z kondenzátora môžete tiež vydeliť prácou vykonanou kompresorom, aby ste získali koeficient výkonu tepelného čerpadla.
Špecifický vzorec pre chladničky sa vzťahuje aj na Carnotov koeficient výkonu, ktorý by sa mal rovnať maximálnemu koeficientu výkonu pre chladničku. Je to dané tým TC./(TH-TC.) pre TC. - teplota studeného zásobníka, výparníka a - TH ako miera horúceho, kondenzátora.