Imprimer cette page
Coefficient de performance
01 Juil

Coefficient de performance

Vous avez déjà entendu parler de coefficient de performance ou COP et vous vous demandez ce que c’est réellement ? Si vous souhaitez en savoir plus, nous allons vous expliquer cela dans cet article.

 Qu’est ce que le coefficient de performance ?

En général, le coefficient de performance est le rendement thermique de tout moteur à combustion interne ainsi que le rapport entre le travail effectué et l'apport de chaleur à haute température. L'efficacité thermique représente la fraction de la chaleur qui est convertie en travail. Mais dans les thermopompes et les réfrigérateurs, le travail et la performance sont différents. Dans le cas d'une réfrigération ou d'une thermopompe, le rendement thermique indique dans quelle mesure l'énergie ajoutée par l'ouvrage est convertie en chaleur nette produite. La meilleure phase du système de réfrigération s'accompagne d'un flux d'un grand nombre de quantités de chaleur provenant de l'intérieur du réfrigérateur afin de minimiser les dépenses d'énergie électrique ou mécanique, d'un point de vue économique. Le rapport obtenu, noté par la COP et appelé coefficient de performance, est donc fiable.

Le coefficient de performance - pompe à chaleur

Bien sûr, le coefficient de performance, appelé COP, est défini à l'avance pour les pompes à chaleur, mais à ce stade, nous surveillons la chaleur nette ajoutée au réservoir d'eau chaude. En général, le COP dépasse en particulier pour les pompes à chaleur puisque la chaleur supplémentaire est pompée d'une source de chaleur vers un endroit spécifique au lieu de simplement convertir le travail en chaleur. Le COP dépend fortement des conditions de fonctionnement, telles que la température relative entre le dissipateur thermique et le système et la température absolue.

Coefficient de performance - Réfrigérateur, climatiseur

Le coefficient de performance d'un réfrigérateur converge avec la chaleur retirée du réservoir froid, ce qui signifie que le travail W effectué pour éliminer la chaleur est divisé à l'intérieur du réfrigérateur.

Le coefficient de performance et l’efficacité des systèmes de réfrigération

Le rendement de la pompe à chaleur est enregistré par le Coefficient de Performance (COP) du système de réfrigération. Le rapport entre la consommation d'énergie du compresseur et la quantité de refroidissement utilisée par l'évaporateur, ainsi que pour un système de réfrigération, de même que pour la chaleur utile extraite du condenseur, détermine le COP. Ainsi, un rendement élevé est simplement représenté par une valeur COP élevée.

Une grande partie de l'énergie électrique requis pour l'entraînement du compresseur est libérée dans le réfrigérant, se présentant sous forme de chaleur. Cette dernière n'est alors disponible qu'à l'évaporateur de la pompe à chaleur.

La signification de la valeur du COP

D’une part, une valeur COP de 4 signifie qu'un dégagement de chaleur de 4 kW vers le condenseur n'est possible qu'en ajoutant 1 kW d'énergie électrique. Quant à l'évaporateur, l'extraction de 3,0-3,5 kW de chaleur est nécessaire. Le compresseur génère ainsi une chaleur supplémentaire. Par contre, un COP de 4 indique qu'il faut 1 kW d'électricité pour évaporer 4 kW de chaleur. Dans le cas d'une thermopompe, le "h" de COPh fait référence au chauffage quand la différence est importante.

Les facteurs du rendement d’une pompe à chaleur

Plusieurs facteurs déterminent le rendement d'une pompe à chaleur, le COPh, dont le facteur principal est défini par la différence entre la température de la source de chaleur perdue et l'utilisateur potentiel. Le rendement est déterminé par la différence entre la température de condensation et la température d'évaporation. Ces valeurs sont basées sur les chiffres d'un compresseur Grasso 65HP avec réfrigérant ammoniac. En général, le COPh diminue à mesure que la température entre la condensation et l'évaporation augmente. Le fluide frigorigène utilisé est également un facteur influençant l'efficacité. Associé à un COPh de 6 avec une température d'évaporation de 30 °C et une température de condensation de 70 °C, l'ammoniac devient un réfrigérant très efficace. Ce même procédé offre un COPh de fluide frigorigène de 4,5 à R134A.

Efficacité Carnot

Le rendement Carnot détermine le rendement maximal théorique d'une pompe à chaleur. Ce résultat dépend de la température de condensation et d'évaporation selon l'équation établie. Par conséquent, ce résultat peut être obtenu avec un cycle de compression idéal sans pertes.

Efficacité de Lorentz

Le rendement Carnot ne peut être utilisé avec une pompe à chaleur transcritique que s'il y a une plage de température dans le refroidisseur à gaz. L'efficacité de Lorentz détermine l'efficacité maximale théorique d'une pompe à chaleur transcritique. Ceci permet une température moyenne dans le refroidisseur de gaz. Cette température est calculée en fonction de la température à l'entrée et à la sortie du refroidisseur de gaz.

Lu 264 fois