Współczynnik wydajności chłodniczej (COP, od ang. Coefficient of Performance) to jeden z kluczowych parametrów każdej instalacji chłodniczej. Wyraża on stosunek mocy chłodniczej dostarczanej przez urządzenie do mocy pobieranej przez sprężarkę – w praktyce mówi, ile razy więcej energii chłodniczej uzyskujemy w stosunku do energii zużywanej na napęd urządzenia. Tutaj mamy moc chłodniczą równą 12 kW oraz moc sprężarki 4 kW. Obliczenie jest proste: COP = Qchł/Moc_sprężarki = 12 kW / 4 kW = 3,00. To znaczy, że z każdego 1 kW energii elektrycznej urządzenie potrafi odebrać 3 kW ciepła z chłodzonego pomieszczenia. To naprawdę niezły wynik i spotykany w nowoczesnych klimatyzatorach czy pompach ciepła – oczywiście w idealnych warunkach laboratoryjnych, w praktyce może być trochę mniej przez straty. W branży chłodniczej taki współczynnik to bardzo dobra wartość, bo świadczy o efektywności energetycznej sprzętu. Zwracaj uwagę na COP wybierając urządzenia – im wyższy, tym niższe rachunki za prąd i mniejsze obciążenie dla środowiska. Moim zdaniem warto pamiętać, że COP nie jest stały i zależy od temperatury otoczenia, rodzaju czynnika chłodniczego i samej konstrukcji układu. Ale takie proste zadania pomagają oswoić się z podstawami i zrozumieć, jak liczyć sprawność systemów chłodniczych, co jest mega przydatne w codziennej pracy technika.
Często spotykam się z sytuacją, gdzie osoby uczące się mylą pojęcia czy źle podstawiają dane przy obliczaniu współczynnika wydajności chłodniczej. Typowym błędem, który prowadzi do wyników takich jak 16,00 czy 8,00, jest nieprawidłowe zrozumienie wzoru lub zamiana miejscami wielkości fizycznych. COP to stosunek mocy chłodniczej do mocy pobranej przez sprężarkę, czyli dzielimy moc chłodniczą przez moc sprężarki, a nie odwrotnie. Jeżeli odwrócimy ten stosunek, wyjdą nam wartości dużo wyższe (takie jak 8 lub 16), co jest fizycznie nierealne przy typowych urządzeniach. Zdarza się też, że ktoś po prostu dodaje wartości zamiast je dzielić, co w ogóle nie odpowiada definicji COP. Natomiast wynik 0,33 pojawia się, gdy ktoś podzieli moc sprężarki przez moc chłodniczą – to również błąd, bo wtedy pokazujemy, ile energii pobieramy na jednostkę chłodzenia, a nie odwrotnie. W praktyce, jeśli współczynnik COP jest mniejszy od 1, to urządzenie jest bardzo nieefektywne i w zasadzie nie nadaje się do zastosowań chłodniczych, bo zużywa więcej energii, niż daje chłodu. Standardy branżowe i wytyczne, np. Polskiej Organizacji Rozwoju Technologii Pomp Ciepła czy normy PN-EN 14511, jasno określają sposób wyznaczania COP i podkreślają, że wartości powyżej 1 świadczą o opłacalności systemu. Warto zapamiętać, żeby zawsze sprawdzać, co mamy w liczniku, a co w mianowniku wzoru i nie sugerować się intuicją, tylko logiką fizyczną. Takie pomyłki mogą się zdarzyć, szczególnie na początku nauki, dlatego polecam zawsze rozpisywać sobie jednostki i na spokojnie analizować, co oznacza każdy wynik – tylko wtedy nabędziesz pewności w praktyce.