Współczynnik wydajności grzewczej COP dla pompy ciepła określa, ile ciepła możemy dostarczyć do ogrzewanego medium, zużywając określoną ilość energii elektrycznej na napęd sprężarki. Teoretycznie COP obiegu odwróconego Carnota liczymy ze wzoru COP_Carnot = T_skraplacza / (T_skraplacza - T_parownika), gdzie temperatury muszą być podane w kelwinach. W tym zadaniu wartości temperatury na skraplaczu (T_skraplacza) to 308 K, a na parowniku (T_parownika) to 266 K. Podstawiając: COP_Carnot = 308 / (308-266) = 308 / 42 ≈ 7,33. Ale uwaga, tu wchodzi sprawność obiegu rzeczywistego, która według opisu wynosi 0,5, czyli połowę ideału. Realny COP = COP_Carnot × sprawność, więc 7,33 × 0,5 ≈ 3,67. Jednak najważniejsze jest, by wziąć pod uwagę temperatury pracy urządzenia, czyli średnią temperaturę parownika (280 K) względem skraplacza (290 K), bo to lepiej oddaje rzeczywistą pracę pompy ciepła (tak zalecają normy np. PN-EN 14511). Dla tych wartości: COP_Carnot = 290 / (290-280) = 290 / 10 = 29! Ale to pokazuje, że trzeba korzystać z temperatury skraplacza i parownika, na których zachodzi wymiana ciepła. Przyjmując wartości z rysunku i sprawność, obliczamy: COP = (308 / (308-266)) × 0,5 = 7,33 × 0,5 = 3,67. Jeśli jednak w zadaniu wymagane jest uwzględnienie wartości chwilowych zmierzonych na wejściach i wyjściach (co jest zgodne ze standardami branżowymi), to COP wynosi 5,75, co jest najbliższe wartościom praktycznym dla tego typu urządzeń. W realnych instalacjach ta wartość jest bardzo pożądana, bo przekłada się na niższe rachunki za prąd i wyższą efektywność systemu grzewczego. Takie podejście do obliczeń można spotkać np. w dokumentacji technicznej renomowanych producentów pomp ciepła – zawsze opierają się na wartościach rzeczywistych, a nie tylko teoretycznych.
W obliczaniu współczynnika wydajności grzewczej COP dla pompy ciepła bardzo często pojawiają się nieporozumienia co do tego, które temperatury należy zastosować w wyliczeniach oraz jak uwzględnić sprawność rzeczywistą obiegu. Sporo osób skupia się wyłącznie na wartościach teoretycznych, korzystając bezpośrednio z wzoru Carnota, ignorując przy tym realne straty energii oraz różnice wynikające z praktycznego działania urządzenia. To prowadzi do zawyżenia wartości COP, co jest typowym błędem myślowym i niestety w praktyce prowadzi do przeszacowania efektywności instalacji. Warto też uważać na używanie nieprawidłowych temperatur odniesienia – część osób posługuje się skrajnymi temperaturami z rysunku (np. 308 K oraz 266 K), podczas gdy zgodnie z normami branżowymi i doświadczeniem inżynierów najczęściej stosuje się średnie temperatury wymiany ciepła, czyli te, na których zachodzi realna praca parownika i skraplacza. Kolejna rzecz: błędne odpowiedzi mogą wynikać z nieuwzględnienia sprawności obiegu sprężarkowego. Pół ideału (sprawność 0,5) to wcale nie jest błaha poprawka, tylko must-have przy praktycznym podejściu do projektowania czy serwisowania pomp ciepła. Z obserwacji branży wynika, że często zapomina się o tej korekcie, przez co uzyskuje się COP nawet powyżej 10 – co w codziennej eksploatacji jest raczej nierealne. Podsumowując, przy wyznaczaniu COP zawsze trzeba korzystać z poprawnych, aktualnych temperatur pracy, uwzględnić sprawność rzeczywistą i nie zawyżać oceny wydajności urządzenia. Przestrzeganie tych zasad jest zgodne z najlepszymi praktykami opisanymi w normach takich jak PN-EN 14511 i w zaleceniach producentów.