Calculadora de coeficiente de desempenho

Calcule o COP de bombas de calor, aparelhos de ar-condicionado e sistemas de refrigeração.

Cálculo do coeficiente de desempenho
Informe a energia térmica útil e a energia de entrada na mesma unidade.

Sobre o coeficiente de desempenho

O coeficiente de desempenho mede a eficácia com que um sistema de aquecimento ou refrigeração transporta energia térmica em relação à energia consumida. Ele é calculado dividindo a energia térmica útil pelo trabalho ou pela energia elétrica de entrada. Em uma bomba de calor no modo aquecimento, a saída útil é o calor fornecido ao ambiente interno. Em um refrigerador ou ar-condicionado, é o calor removido do espaço resfriado. Como esses equipamentos transportam calor em vez de converter toda a energia de entrada diretamente em calor, o COP pode legitimamente ser maior que um. A equação é COP = energia útil de saída ÷ energia de entrada. As duas quantidades precisam abranger o mesmo período e usar a mesma unidade de energia. Quilowatts-hora, unidades térmicas britânicas e joules produzem a mesma razão adimensional quando usados de forma consistente. Uma bomba de calor que fornece 12.6 kWh de calor consumindo 3.5 kWh de eletricidade tem COP de 3.6. Isso significa que transporta 3.6 unidades de calor útil para cada unidade de energia comprada. O COP depende muito das condições de operação. Uma bomba de calor geralmente apresenta melhor desempenho quando a diferença de temperatura entre a fonte e o destino é pequena. Ar externo frio, água de alimentação em alta temperatura, formação de gelo, serpentinas sujas, fluxo de ar inadequado, ciclos do compressor e aquecimento auxiliar por resistência podem reduzir o desempenho real. O COP de refrigeração também varia com as temperaturas de evaporação e condensação, a carga do equipamento e a manutenção. O valor nominal do fabricante vale apenas para as condições de ensaio especificadas. O percentual exibido por esta calculadora é apenas o COP multiplicado por 100 e deve ser descrito como razão entre saída e entrada, não como eficiência de conversão convencional. Chamar um COP de 3.6 de eficiência de 360 por cento pode ser enganoso, pois a energia se conserva: o calor adicional vem do ambiente. Para comparações relevantes, use totais de energia medidos nos mesmos limites de sistema e intervalos de tempo. Não misture capacidade de refrigeração em quilowatts com consumo elétrico em quilowatts-hora sem considerar o tempo de operação. Indicadores sazonais como SCOP, HSPF, SEER ou COP anual medido costumam ser mais representativos que um resultado em um único ponto de operação.

Exemplos de cálculo

Valores de energiaCOPSistema
12.6 kWh de saída, 3.5 kWh de entrada3.6Bomba de calor residencial
8.4 kWh de saída, 2.4 kWh de entrada3.5Ar-condicionado
25.2 kWh de saída, 4.2 kWh de entrada6.0Refrigerador comercial
126 kWh de saída, 28 kWh de entrada4.5Bomba de calor industrial

Como usar a calculadora

  1. Informe a energia útil de aquecimento ou refrigeração fornecida.
  2. Informe a energia consumida no mesmo intervalo.
  3. Escolha a unidade de energia usada nos dois valores.
  4. Selecione Calcular COP e compare o resultado em condições de operação semelhantes.

Perguntas frequentes

O COP pode ser maior que um?

Sim, porque uma bomba de calor ou um refrigerador transporta calor de um lugar para outro. O trabalho de entrada não é a única energia que aparece no lado útil do sistema.

Qual é um bom COP para uma bomba de calor?

Um COP maior indica mais calor útil por unidade de entrada nas condições informadas. Os valores típicos variam bastante com clima, temperaturas, equipamento e ponto de operação.

Por que as duas entradas devem usar a mesma unidade?

O COP é uma razão, e as unidades de energia precisam se cancelar. Misturar unidades sem conversão altera o resultado numérico e o torna sem significado.

COP é o mesmo que eficiência?

Não exatamente. A eficiência convencional compara a saída convertida com a entrada e normalmente não ultrapassa um. O COP descreve energia térmica transportada e pode superar um.

O COP nominal equivale ao desempenho sazonal?

Não. O COP nominal costuma descrever uma condição específica de laboratório. O desempenho sazonal inclui mudanças no clima, ciclos, degelo e energia auxiliar.