prestatiecoëfficiënt van de koelmachine

Artikel over de prestatiecoëfficiënt van een koelmachine.

Een koelmachine is een machine die warmte onttrekt aan een plaats met een lage temperatuur en deze vervolgens overbrengt naar een plaats met een hoge temperatuur. Om dit proces te laten plaatsvinden, moet de machine arbeid verrichten, omdat warmte van nature van een hoge naar een lage temperatuur stroomt. Dit is gebaseerd op de stelling van Clausius:

Het is voor een koelmachine onmogelijk om warmte van een plaats met lage temperatuur naar een plaats met hoge temperatuur over te brengen zonder arbeid (tweede wet van de thermodynamica – stelling van Clausius).

De machine werkt (W) om warmte over te dragen van een lage temperatuur (QL ) naar een hoge temperatuur (QH ) . Op basis van behoud van energie geldt QL + W = QH.

Als de warmtemotor de term rendement gebruikt, dan gebruikt het koelmiddel de term prestatiecoëfficiënt (C P ). De prestatiecoëfficiënt (C P ) van het koelmiddel is de verhouding tussen de warmte die van lage temperatuur (Q L ) wordt overgedragen en de arbeid (W) die nodig is om die warmte over te dragen.

prestatiecoëfficiënt koelmachine 1

De ideale prestatiecoëfficiënt van een koelmachine:

prestatiecoëfficiënt koelmachine 2
TL = lage temperatuur, TH = hoge temperatuur