Bint

COP koelmachine of warmtepomp (Carnot vergelijking)

Werktuigbouwkunde

Beschrijving

Bereken de theoretische Carnot COP en de werkelijke COP van een koelmachine of warmtepomp, vergelijk beide en bepaal de exergetische efficientie en het elektrisch opgenomen vermogen.

Invoer velden

°C
°C
kW

Resultaten

K
- K
Het verschil tussen de warme en koude temperatuur. Hoe kleiner dit verschil, hoe hoger de Carnot COP en hoe efficienter de installatie kan werken.
-
De theoretisch maximaal haalbare COP bij de gegeven temperaturen. Dit is de absolute thermodynamische grens volgens de tweede hoofdwet. Een echte installatie haalt 40 tot 55 procent hiervan.
%
- %
De verhouding tussen de werkelijke COP en de Carnot COP. Geeft aan hoe dicht de installatie bij het theoretisch optimum presteert. Waarden tussen 40 en 55 procent zijn gebruikelijk voor moderne apparaten.
kW
- kW
Het elektrische vermogen dat de compressor opneemt. Berekend als het thermisch vermogen gedeeld door de werkelijke COP.
kW
- kW
De hoeveelheid warmte die aan de bron wordt onttrokken. Dit is het verschil tussen het afgegeven vermogen en het elektrisch opgenomen vermogen. Bij een warmtepomp is dit de gratis energie uit de buitenlucht of bodem.
-
De condensor (warme zijde) moet altijd een hogere temperatuur hebben dan de verdamper (koude zijde). Bij een gelijke of omgekeerde verhouding is warmteoverdracht niet mogelijk.
-
De werkelijke COP kan nooit hoger zijn dan de Carnot COP. Als dit wel het geval is, zijn de temperatuurwaarden of de COP verkeerd ingevoerd.

Deze tool berekent de Carnot COP (theoretisch maximum) en de werkelijke COP van een koelmachine of warmtepomp op basis van de bron en afgiftetemperatuur. De exergetische efficientie geeft aan hoe dicht de installatie bij het theoretisch optimum presteert. Dit is een belangrijke graadmeter voor de kwaliteit van het ontwerp: een goede koelmachine of warmtepomp haalt 40 tot 55% van de Carnot grens. Hoe dichter de bron en afgiftetemperatuur bij elkaar liggen, hoe hoger de COP.

Vul de bron en afgiftetemperatuur in graden Celsius in, het gewenste vermogen, de werkelijke COP uit het productblad en kies de modus (koelmachine of warmtepomp). De tool berekent de Carnot COP, de exergetische efficientie en het elektrisch opgenomen vermogen. Bij een warmtepomp wordt ook de gratis bronenergie getoond. Let op: de Carnot COP is een theoretische grens. De exergetische efficientie is gebaseerd op externe temperaturen en bevat ook de onvermijdelijke verliezen van de warmtewisselaars.

Formulas:

  • h_T_koud_K = T_koud + 273.15
  • h_T_warm_K = T_warm + 273.15
  • h_dT = if(h_T_warm_K > h_T_koud_K, h_T_warm_K - h_T_koud_K, 0)
  • h_COP_carnot = if(h_dT > 0, if(modus == '1', round(h_T_koud_K / h_dT, 2), round(h_T_koud_K / h_dT + 1, 2)), 0)
  • h_exergie_eff = if(h_COP_carnot > 0, round(COP_werkelijk / h_COP_carnot * 100, 1), 0)
  • h_exergie_overschreden = if(h_exergie_eff > 100, 1, 0)
  • h_vermogen_el = if(COP_werkelijk > 0, round(Q_nuttig / COP_werkelijk, 2), 0)
  • h_bronenergie = if(modus == '2', round(Q_nuttig - h_vermogen_el, 2), 0)
  • temperatuurverschil = h_dT
    Het verschil tussen de warme en koude temperatuur. Hoe kleiner dit verschil, hoe hoger de Carnot COP en hoe efficienter de installatie kan werken.
  • carnot_cop = h_COP_carnot
    De theoretisch maximaal haalbare COP bij de gegeven temperaturen. Dit is de absolute thermodynamische grens volgens de tweede hoofdwet. Een echte installatie haalt 40 tot 55 procent hiervan.
  • exergie_eff = h_exergie_eff
    De verhouding tussen de werkelijke COP en de Carnot COP. Geeft aan hoe dicht de installatie bij het theoretisch optimum presteert. Waarden tussen 40 en 55 procent zijn gebruikelijk voor moderne apparaten.
  • elektrisch_vermogen = h_vermogen_el
    Het elektrische vermogen dat de compressor opneemt. Berekend als het thermisch vermogen gedeeld door de werkelijke COP.
  • bronenergie = h_bronenergie
    De hoeveelheid warmte die aan de bron wordt onttrokken. Dit is het verschil tussen het afgegeven vermogen en het elektrisch opgenomen vermogen. Bij een warmtepomp is dit de gratis energie uit de buitenlucht of bodem.
  • waarschuwing_temp = 'Fout: de warme zijde temperatuur moet hoger zijn dan de koude zijde temperatuur. Controleer de invoer.'
    De condensor (warme zijde) moet altijd een hogere temperatuur hebben dan de verdamper (koude zijde). Bij een gelijke of omgekeerde verhouding is warmteoverdracht niet mogelijk.
  • waarschuwing_exergie = 'Waarschuwing: de ingevoerde werkelijke COP is hoger dan de theoretische Carnot COP. Dit is fysisch onmogelijk. Controleer de temperatuurwaarden en de opgegeven COP uit het productblad.'
    De werkelijke COP kan nooit hoger zijn dan de Carnot COP. Als dit wel het geval is, zijn de temperatuurwaarden of de COP verkeerd ingevoerd.
Link gekopieerd!

Berekening informatie

Author Bint
Laatste update 23 juni 2026
Parameters 5

Op jouw website?

Gebruik direct op jouw eigen site:
<script src="https://ikbenbint.nl/widget.js"
  data-berekening="cop-koelmachine-of-warmtepomp-carnot-vergelijking">
</script>
Eigen tools maken? Maak hier jouw account

Meer over werktuigbouwkunde

Ontdek meer tools gerelateerd aan werktuigbouwkunde