KWALIFIKACJA ELE10 - CZERWIEC 2021

PYTANIE NR 22.
Współczynnik efektywności COP pompy ciepła o parametrach podanych w tabeli przy podgrzewaniu wody do temperatury 30 °C przy temperaturze otoczenia 2 °C wynosi
Ilustracja przedstawia tabelę z parametrami pompy ciepła, która jest częścią pytania egzaminacyjnego dotyczącego
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
COP to stosunek mocy cieplnej oddawanej do instalacji do mocy elektrycznej pobieranej przez pompę ciepła. Dla punktu pracy "woda 30 °C" i "otoczenie 2 °C" należy odczytać odpowiednie wartości z tabeli i obliczyć iloraz Pgrz/Pe. Wynik daje COP = 5,0.

Pełne wyjaśnienie:

Współczynnik efektywności COP (Coefficient of Performance) opisuje, ile ciepła pompa ciepła dostarcza do instalacji w porównaniu z energią elektryczną, którą zużywa. W ujęciu uproszczonym:

COP = Pgrz / Pe, gdzie Pgrz to moc grzewcza oddawana (np. w kW), a Pe to pobór mocy elektrycznej (również w kW).

W zadaniu wskazano konkretny punkt pracy: podgrzewanie wody do 30 °C przy temperaturze otoczenia 2 °C. Oznacza to, że nie wolno brać "typowego" COP z innego zakresu pracy, tylko trzeba wybrać dokładnie te warunki z tabeli/charakterystyki urządzenia. Po odczycie odpowiadających im wartości mocy (cieplnej i elektrycznej) oblicza się iloraz, co prowadzi do wyniku 5,0.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Wartości 3,0, 3,6 i 4,6

  • odczytu z niewłaściwego wiersza/kolumny (np. dla innej temperatury wody lub innej temperatury otoczenia),
  • pomylenia, czy dana tabela podaje COP bezpośrednio, czy podaje moce do obliczenia,
  • odwrócenia ilorazu (Pe/Pgrz) albo użycia niezgodnych jednostek (W vs kW).

W praktyce COP silnie zależy od różnicy temperatur między dolnym źródłem a instalacją grzewczą: im wyższa temperatura wody (odbiornika) lub im niższa temperatura otoczenia (źródła), tym zwykle COP spada. Dlatego kluczowe na egzaminie jest precyzyjne dopasowanie warunków do danych z tabeli.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
COP (Coefficient of Performance) to miara efektywności pompy ciepła: informuje, ile ciepła urządzenie oddaje do instalacji w stosunku do energii elektrycznej, którą pobiera. W uproszczeniu: COP = moc grzewcza / moc elektryczna w tym samym punkcie pracy.
Najpierw odczytaj z tabeli dla wskazanych temperatur dwie wartości: moc grzewczą oddawaną (np. kW) oraz pobór mocy elektrycznej (np. kW). Następnie podziel moc grzewczą przez moc elektryczną. Ważne, aby jednostki były zgodne (kW/kW).
Pompa ciepła pracuje między dolnym źródłem a instalacją grzewczą. Im większa różnica temperatur, tym trudniej "podnieść" temperaturę czynnika i zwykle rośnie zużycie energii sprężarki. Dlatego przy niższym otoczeniu lub wyższej temperaturze wody COP zazwyczaj maleje.
Najczęstsze pomyłki to: wybór niewłaściwej kolumny/wiersza (inna temperatura wody lub powietrza), odczyt COP z innego trybu pracy, dzielenie wielkości w różnych jednostkach (W i kW) oraz odwrócenie ilorazu (moc elektryczna/moc grzewcza zamiast odwrotnie).
Nie. COP dotyczy zwykle konkretnego, ustalonego punktu pracy (określone temperatury źródła i odbiornika). SCOP odnosi się do efektywności sezonowej, czyli uśrednienia pracy w wielu warunkach w czasie sezonu grzewczego. Na egzaminie zwróć uwagę, czy pytanie dotyczy punktu czy sezonu.
Najwyższy COP uzyskuje się zwykle przy małej różnicy temperatur: gdy dolne źródło ma stosunkowo wysoką temperaturę, a instalacja wymaga niskiej temperatury zasilania (np. ogrzewanie podłogowe). To dlatego instalacje niskotemperaturowe są korzystne dla pomp ciepła.
COP dla pompy ciepła w trybie grzania jest zwykle większy od 1, bo urządzenie przenosi energię z otoczenia i dodaje energię sprężarki. Jeśli wyjdzie poniżej 1 lub ekstremalnie wysoki, najpierw sprawdź jednostki (kW vs W) oraz czy nie odwróciłeś ilorazu.
Temperatura wody (zasilania/odbiornika) silnie wpływa na warunki pracy sprężarki i ciśnienia czynnika. Dla niższych temperatur zasilania (np. 30°C) pompa ciepła zwykle pracuje efektywniej niż dla wyższych (np. 55°C), więc COP będzie inny. To klucz do poprawnego odczytu z tabeli.
Do wyznaczenia COP potrzebujesz dwóch informacji w tym samym punkcie pracy: mocy grzewczej oddawanej do instalacji oraz poboru mocy elektrycznej. Czasem producent podaje COP bezpośrednio, a czasem podaje moce, z których COP trzeba policzyć. Zawsze sprawdź nagłówki tabeli.
Ćwicz czytanie tabel i charakterystyk: wybór właściwego punktu pracy, kontrolę jednostek oraz szybkie obliczenie ilorazu. Warto też rozumieć trend: wyższa temperatura zasilania i niższa temperatura źródła zwykle obniżają COP. To pomaga wychwycić wyniki "nielogiczne".
info

Statystycznie 40% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że cOP to stosunek mocy cieplnej oddawanej do instalacji do mocy elektrycznej pobieranej przez pompę ciepła.

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Współczynnik wydajności (COP)" – definicja i interpretacja, https://pl.wikipedia.org/wiki/Wsp%C3%B3%C5%82czynnik_wydajno%C5%9Bci - dostęp 2026-03-01
  • energy.gov (U.S. Department of Energy): "Heat Pump Systems" – ogólne omówienie sprawności i zależności od warunków pracy, https://www.energy.gov/energysaver/heat-pump-systems - dostęp 2026-03-01
  • Engineering ToolBox: "Heat Pump - Coefficient of Performance - COP" – definicja COP jako ilorazu energii/mocy użytecznej do energii/mocy doprowadzonej, https://www.engineeringtoolbox.com/heat-pump-efficiency-cop-d_1117.html - dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Instrukcje i karty katalogowe pomp ciepła (tabele COP dla punktów pracy)
  • Podstawy termodynamiki i bilansu energii dla pomp ciepła
  • Materiały szkoleniowe producentów dotyczące interpretacji charakterystyk

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego