Inhalt
Wenn Sie sich jemals gefragt haben, was es bedeutet, zu sagen, dass ein Elektrogerät besser funktioniert als ein anderes, gibt es tatsächlich eine Möglichkeit, diese Geräte auf ihre Effizienz und Effektivität hin zu messen. Das Leistungskoeffizient Formel erklärt die Verwendung des Wortes "besser", wenn darüber gesprochen wird, wie Geräte und andere Geräte funktionieren.
Koeffizient der Leistungsformel
Sie können den Leistungskoeffizienten berechnen, indem Sie die von einem System erzeugte Energie durch die Menge der in das System eingegebenen Energie dividieren. Diese Formel für den Leistungskoeffizienten gilt für alle Felder. Diese Formel ist der sehr ähnlich Formel der EffizienzDies ist die von einem System geleistete Arbeit geteilt durch die in das System geleistete Arbeit, sodass Sie den Leistungskoeffizienten leicht mit dem Wirkungsgrad vergleichen können.
Da Arbeit die Übertragung von Energie von einem Ort und einer Form zu einem anderen ist, sind die beiden Formeln äquivalent, wenn Sie die Änderung der Energie eines Systems durch Arbeit darstellen können.
Beispiele für Probleme mit dem Leistungskoeffizienten zeigen, wie nützlich sie sein können. Wenn Sie vier Tonnen Wasser zum Heizen eines geschlossenen Erdkreislaufs einer Erdwärmepumpe verwendet haben, die 35.600 Btu / h (britische Wärmeeinheiten pro Stunde) erzeugt und dabei 2.700 Watt Leistung verbraucht, können Sie den Leistungskoeffizienten berechnen.
Wenn Sie die Btu / h-Einheiten in Watt umrechnen, können Sie dem Handbuch für eine Erdwärmepumpe folgen oder die Umrechnung online finden. Eine Btu / h entspricht 0,293 Watt.
Dies bedeutet, dass 35.900 Btu / h ungefähr 10.518 Watt sind. Obwohl Leistung Energie geteilt durch Zeit darstellt, können Sie davon ausgehen, dass die Zeit für die Eingabe und Ausgabe der Energie für dieses Problem gleich ist. Wenn Sie 10.518 durch 2.700 dividieren, erhalten Sie 3,89. Für jedes Watt Leistung oder Joule Energieeintrag in das System erzeugt die Pumpe 3,89 Watt Leistung oder Joule Energie.
Anhand von Beispielen wie diesem können Sie den Leistungskoeffizienten system- und sogar feldübergreifend vergleichen. Auf diese Weise können Ingenieure die Effizienz verschiedener Systeme vergleichen, z. B. den Vergleich zwischen Hybridautos und normalen oder Elektroautos.
Beispiel für einen Leistungskoeffizienten für die Kühlung
Der Leistungskoeffizient kann viele Formen annehmen, die für bestimmte Disziplinen spezifisch sind oder von Natur aus auf diesen Prinzipien beruhen. Die Wirksamkeit von Kühlschränken oder Klimaanlagen stellt eine Möglichkeit dar, den Leistungskoeffizienten wie folgt zu vergleichen Q.C/ Wim zum Q.C die Wärme, die der Kühlschrank abgibt Q.C und die Arbeitseingabe in das System Wim. Auf diese Weise können Sie Kühlschränke vergleichen, wenn Sie für bestimmte Zwecke Geld oder Energie sparen möchten.
Wissenschaftler und Ingenieure untersuchen die chemischen Substanzen, die in Kühlschränken zum Kühlen verwendet werden, sogenannte Kältemittel, um herauszufinden, wie sie die energieeffizientesten Geräte herstellen können. Mit einem Kühlschrank und einer Wärmepumpe können Sie den Leistungskoeffizienten eines Kältemittels ermitteln.
Sie können Berechnungen verwenden, die die Wärme messen, die von den Teilen eines Kühlschranks wie dem Verdampfer (der als kalter Wasserspeicher dient) und dem Kondensator (einem heißen Speicher) abgegeben wird. Dabei handelt es sich auch um den Druck, der durch den Wärmeaustausch entsteht, in dem Ammoniak beim Übergang von Gas zu Flüssigkeit komprimiert wird.
Wenn Sie die dem Verdampfer entzogene Wärme durch die vom Kompressor geleistete Arbeit teilen, erhalten Sie den Leistungskoeffizienten des Kühlschranks. Sie können die vom Kondensator übertragene Wärme auch durch die vom Kompressor geleistete Arbeit teilen, um den Leistungskoeffizienten der Wärmepumpe zu erhalten.
Die spezifische Formel für Kühlschränke bezieht sich auch auf Carnot Leistungskoeffizient, der dem maximalen Leistungskoeffizienten eines Kühlschranks entsprechen sollte. Es ist gegeben durch TC/ (TH-TC) für die TC Temperatur des Kältespeichers, des Verdampfers und TH als Maß für das Heiße gilt der Kondensator.