KWALIFIKACJA ELE11 - STYCZEŃ 2023

PYTANIE NR 20.
Ile wynosi współczynnik COP sprężarkowej pompy ciepła, jeśli pompa ciepła generuje moc 6 kW i zużywa 2 kW energii elektrycznej?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
COP to iloraz mocy cieplnej oddawanej przez pompę ciepła do mocy elektrycznej pobieranej przez urządzenie. W zadaniu pompa oddaje 6 kW, a pobiera 2 kW, więc COP = 6/2 = 3. Pozostałe wartości wynikają z odwrócenia ilorazu lub błędnego rachunku.

Pełne wyjaśnienie:

Współczynnik COP (Coefficient of Performance) dla sprężarkowej pompy ciepła opisuje, jaką moc cieplną urządzenie jest w stanie dostarczyć w stosunku do mocy elektrycznej, którą pobiera do pracy (głównie sprężarki i automatyki). W ujęciu definicyjnym jest to więc stosunek "efektu użytecznego" do "nakładu energii napędowej", zapisany dla mocy jako:

COP = Pgrzewcza / Pelektryczna

W treści zadania podano:

  • moc generowana (oddawana do instalacji jako ciepło): 6 kW,
  • moc pobierana z sieci: 2 kW.

Podstawiamy do wzoru:

COP = 6 kW / 2 kW = 3

Jednostki kW skracają się w ilorazie, a wynik jest liczbą bezwymiarową. Interpretacja: przy takich warunkach pracy urządzenie dostarcza 3 razy więcej mocy cieplnej niż wynosi jego pobór mocy elektrycznej.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "1/3" to typowy błąd odwrócenia ilorazu (policzenie 2/6 zamiast 6/2). Taki wynik sugerowałby, że pompa oddaje mniej ciepła niż pobiera energii elektrycznej, co dla sprawnie działającej pompy ciepła w trybie grzania zwykle nie jest prawidłową interpretacją COP.
  • "4" wynika z nieprawidłowego dzielenia lub podstawienia innych liczb niż podane w treści. W zadaniu nie ma żadnych danych, które dawałyby iloraz równy 4.
  • "12" może być efektem pomylenia działania (np. mnożenia 6·2) albo błędnego założenia, że COP rośnie "proporcjonalnie do obu wartości". Z definicji COP jest ilorazem, więc nie wyznacza się go przez mnożenie.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w zadaniu podano moc grzewczą i moc elektryczną w tych samych jednostkach (np. kW), zwykle wystarczy podzielić pierwszą przez drugą. Warto też pamiętać, że COP odnosi się do konkretnych warunków pracy (temperatur źródeł), więc w praktyce może się zmieniać, ale w tym zadaniu liczymy go bezpośrednio z podanych mocy.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
COP to wskaźnik efektywności pompy ciepła w trybie grzania. Określa stosunek mocy cieplnej oddawanej do instalacji do mocy elektrycznej pobieranej z sieci. Im wyższy COP, tym mniej prądu potrzeba do uzyskania tej samej mocy grzewczej.
Stosuje się prosty iloraz: COP = moc grzewcza / moc elektryczna. Gdy obie wartości są w kW, jednostki się skracają i wynik jest bezwymiarowy. Najczęstszy błąd to odwrócenie dzielenia (pobór/moc grzewcza).
Pompa ciepła nie "wytwarza" ciepła z prądu jak grzałka, tylko przenosi energię cieplną z dolnego źródła do górnego. Energia elektryczna zasila sprężarkę, a część dostarczanego ciepła pochodzi z otoczenia, dlatego stosunek oddawanego ciepła do poboru prądu może być większy od 1.
Nie. Sprawność procentowa kojarzy się z wartością maksymalnie 100%, natomiast COP jest wskaźnikiem ilorazowym i w praktyce dla pomp ciepła często przekracza 1. To inny sposób oceny pracy urządzenia i nie należy go automatycznie przeliczać na procenty.
Najczęściej: (1) odwrócenie ilorazu i policzenie poboru/mocy grzewczej, (2) mylenie mocy (kW) z energią (kWh), (3) wykonywanie mnożenia zamiast dzielenia, (4) nieuwzględnienie, że w zadaniu liczymy COP z danych liczbowych, bez dodatkowych tabel i warunków temperatur.
SCOP to sezonowy wskaźnik efektywności, uśredniający pracę urządzenia w dłuższym okresie i w zmiennych warunkach (np. różnych temperaturach zewnętrznych). COP dotyczy zwykle konkretnego punktu pracy. Na egzaminie trzeba uważnie czytać, czy pytanie dotyczy COP z danych chwilowych, czy wskaźnika sezonowego.
COP = 3 oznacza, że przy danych warunkach pracy pompa ciepła dostarcza 3 kW mocy cieplnej na każdy 1 kW pobieranej mocy elektrycznej. Taka interpretacja pomaga szybko oszacować koszty pracy oraz porównać warianty zasilania i dobór zabezpieczeń elektrycznych.
Nie zawsze. Jeśli w zadaniu podano bezpośrednio moc grzewczą i pobór mocy elektrycznej, COP liczysz z ilorazu tych dwóch wartości. Temperatury są potrzebne, gdy masz wyznaczyć COP z wykresu, tabeli producenta albo gdy analizujesz, jak COP zmienia się wraz z warunkami pracy.
Moc grzewcza to "ile ciepła na sekundę" oddaje pompa do instalacji (np. do wody grzewczej), a moc elektryczna to "ile energii elektrycznej na sekundę" pobiera z sieci do napędu sprężarki i osprzętu. W zadaniach oba parametry często są podane w kW, ale opis wskazuje ich znaczenie.
Utrwal definicje wskaźników (COP, a także sezonowe odpowiedniki), ćwicz szybkie podstawienia liczb do wzoru i kontroluj sens wyniku. Pomaga zasada: w trybie grzania poprawnie działająca pompa ciepła zwykle ma COP większy od 1, więc wynik typu 0,3 często sygnalizuje odwrócenie dzielenia.
info

Statystycznie 73% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "COP to iloraz mocy cieplnej oddawanej przez pompę ciepła do mocy elektrycznej pobieranej przez urządzenie."

Źródła:

  • Wikipedia (en): https://en.wikipedia.org/wiki/Coefficient_of_performance – hasło "Coefficient of performance" (dostęp 2026-02-28)
  • Wikipedia (pl): https://pl.wikipedia.org/wiki/Pompa_ciep%C5%82a – sekcje opisujące efektywność/COP pomp ciepła (dostęp 2026-02-28)
  • Engineering ToolBox: https://www.engineeringtoolbox.com/coefficient-performance-cop-d_200.html – definicja COP i zależność ilorazowa (dostęp 2026-02-28)

Materiały:

  • Podstawy chłodnictwa i pomp ciepła (rozdziały o obiegu sprężarkowym i wskaźnikach efektywności)
  • Materiały producentów pomp ciepła: definicje COP/SCOP oraz przykładowe karty katalogowe
  • Ćwiczenia rachunkowe z interpretacji mocy i energii w układach grzewczych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego