1. Termodynamische achtergrond
Op basis van de Carnot-cyclus wordt de theoretische maximale COP van een luchtwarmtepomp gedefinieerd als:
COP_max = T_hot / (T_hot - T_cold)
De formule toont aan dat hoe kleiner het temperatuurverschil tussen de bron en de gootsteen, hoe hoger het rendement.
In reële systemen is de werkelijke werktemperatuur veel lager dan dit theoretische maximum.moderne warmtepompen met luchtbron bereiken doorgaans slechts 40% tot 60% van de Carnot-grens als gevolg van thermodynamische verliezen en inefficiënties van componenten.
Engineering Insight: Het Carnot-principe is een waardevolle maatstaf, maar het systeemgedrag in de echte wereld wordt bepaald door de compressorprestaties, de thermofysieke eigenschappen van het koelmiddel,en strategieën voor systeemcontrole.
2. Veldgegevens
De European Air Source Heat Pump Association (EHPA) verstrekt resultaten van seizoensgebonden prestatietests die het effect van dalende omgevingstemperaturen benadrukken:
Wanneer de buitentemperatuur daalt van 7°C tot -7°C:
De COP van de luchtwarmtepomp daalt van 4,2 naar 3,1 (-26%)
De COP van de grondwarmtepomp daalt van 5,1 naar 4,3 (-16%)
Deze trends komen voor in klimaatzones met een hogere verwarmingsbehoefte.
3Mechanismen voor de vermindering van de COP
Een lagere buitentemperatuur kan een aanzienlijke daling van de COP van luchtwarmtepompen veroorzaken om de volgende redenen:
1) Lagere verdampingsdruk, hogere compressordrukverhouding en verhoogd energieverbruik
2) Verminderde koelmissie, waardoor de warmteoverdracht naar de verdamper wordt verminderd
3) Frequente ontdooiingscycli, die hulpkracht verbruiken en de steady-state werking verstoren
1. Termodynamische achtergrond
Op basis van de Carnot-cyclus wordt de theoretische maximale COP van een luchtwarmtepomp gedefinieerd als:
COP_max = T_hot / (T_hot - T_cold)
De formule toont aan dat hoe kleiner het temperatuurverschil tussen de bron en de gootsteen, hoe hoger het rendement.
In reële systemen is de werkelijke werktemperatuur veel lager dan dit theoretische maximum.moderne warmtepompen met luchtbron bereiken doorgaans slechts 40% tot 60% van de Carnot-grens als gevolg van thermodynamische verliezen en inefficiënties van componenten.
Engineering Insight: Het Carnot-principe is een waardevolle maatstaf, maar het systeemgedrag in de echte wereld wordt bepaald door de compressorprestaties, de thermofysieke eigenschappen van het koelmiddel,en strategieën voor systeemcontrole.
2. Veldgegevens
De European Air Source Heat Pump Association (EHPA) verstrekt resultaten van seizoensgebonden prestatietests die het effect van dalende omgevingstemperaturen benadrukken:
Wanneer de buitentemperatuur daalt van 7°C tot -7°C:
De COP van de luchtwarmtepomp daalt van 4,2 naar 3,1 (-26%)
De COP van de grondwarmtepomp daalt van 5,1 naar 4,3 (-16%)
Deze trends komen voor in klimaatzones met een hogere verwarmingsbehoefte.
3Mechanismen voor de vermindering van de COP
Een lagere buitentemperatuur kan een aanzienlijke daling van de COP van luchtwarmtepompen veroorzaken om de volgende redenen:
1) Lagere verdampingsdruk, hogere compressordrukverhouding en verhoogd energieverbruik
2) Verminderde koelmissie, waardoor de warmteoverdracht naar de verdamper wordt verminderd
3) Frequente ontdooiingscycli, die hulpkracht verbruiken en de steady-state werking verstoren