współczynnik sprawności

COP-opisuje sprawność ogrzewania i chłodzenia jednostek klimatyzacyjnych. Wskazuje stosunek dostarczanego ogrzewania lub chłodzenia do zużycia energii elektrycznej potrzebnej do jego wygenerowania. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższe wartości COP, tym bardziej energooszczędne jest urządzenie.

Sprawność jest liczbą bezwymiarową, która wyraża, jak blisko idealnego procesu probiega proces w ocenianym urządzeniu lub maszynie. Sprawność oblicza się jako stosunek wartości obserwowanej na wyjściu urządzenia do wartości obserwowanej na wejściu urządzenia w tym samym przedziale czasowym. Idealny proces ma sprawność 100 %. Uzupełnienie sprawności do 100 % ocenia wielkość strat procesu.

Do oznaczenia sprawności zwykle używa się greckiej litery η (eta). Ogólnie możemy zapisać:

η = {\displaystyle {\frac {A_{o}}{A_{p}}}={\frac {A_{p}-As}{A_{p}}}=1-{\frac {A_{s}}{A_{p}}}}

• η - sprawność
• A_o - obserwowana wielkość na wyjściu (odwiedzona)
• A_p - obserwowana wielkość na wejściu (przywiedzona)
• A_s - nie wykorzystana część wielkości (strata)

Sprawność najczęściej stosuje się do porównania energii (np. praca mechaniczna) lub mocy, ale dla różnych technicznych zastosowań obserwowane wielkości mogą być inne (np. objętość). Ważne jest, aby porównywane wielkości były ekwiwalentne, tzn. miały te same jednostki fizyczne. Sprawnością można oceniać urządzenie jako całość, lub można oceniać tylko część procesu (funkcji) urządzenia, lub porównywać rzeczywiste urządzenie z jego teoretycznym lub innym modelem.

Podczas porównania energetycznego można ocenić:

1. sprawność przesyłu energii - np. w skrzyni biegów samochodu jest na wejściu i wyjściu praca mechaniczna
2. sprawność przemiany energii - np. w silniku spalinowym jest na wejściu energia chemiczna w paliwie i na wyjściu praca mechaniczna.

Z powyższego wynika, że w ramach technicznych urządzeń można zdefiniować i zastosować dużą liczbę sprawności. W rzeczywistości tak się dzieje, poszczególne sprawności mają swoje ustalone nazwy i oznaczenie indeksem przy znaku η.

Do oceny energetycznej maszyn ogólnie stosuje się te główne sprawności:

• Efektywna sprawność lub całkowita sprawność energetyczna - która ocenia sprawność całego urządzenia. Oblicza się ją z stosunku wartości energii przywiedzonych do urządzenia i energii odwiedzonych z urządzenia.
• Sprawność mechaniczna - która ocenia sprawność części mechanicznych urządzenia. Oblicza się ją z stosunku wartości pracy mechanicznej na wejściu urządzenia i pracy mechanicznej odwiedzanej z urządzenia.
• Sprawność eksergetyczna - która ocenia sprawność całego urządzenia z uwzględnieniem tylko dostępnej części energii względem stanu otoczenia (tzw. eksergia). Oblicza się ją z stosunku wartości eksergii przywiedzonych do urządzenia i energii odwiedzonych z urządzenia.