Cómo calcular el COP (Coeficiente de Rendimiento) de Carnot en bombas de calor

Definición

COP = calor transferido / trabajo consumido. Mayor COP = más eficiente. Varía si la bomba calienta o refrigera.

Método 1: Datos de ciclo frigorífico

COP_ref = Q_evap (kcal o BTU) / W_comp (vatios·h).

Método 2: Balance de calor

COP_ref = Q_evap / (Q_cond – Q_evap). Ej.: 20 BTU entrada, 200 BTU salida → flujo 180 BTU → COP = 20/180 = 0,111 (11,1 %).

Método 3: Temperaturas del ciclo (Carnot ideal)

COP_Carnot = T_baja / (T_alta – T_baja) en Kelvin. Ej.: T_alta=313 K (40 °C), T_baja=283 K (10 °C) → ΔT=30 K → COP = 283/30 = 9,43 (teórico máx.).

Uso práctico

Compara COP real del fabricante con Carnot para evaluar calidad del equipo. En calefacción, COP_heat = COP_ref + 1.