КПД >1

[Alex9797]

Тепловой насос при своем параметре COP=4, затрачивая на свою работу те же 3,6 МДж, на выходе выдаст уже 14,4 МДж.
При тех же затратах мы имеем очень различный итоговый результат, а с практической точки - экономию, причем существенную - В РАЗЫ!

При всем вашем знании физики, вы путаетесь в понятии кпд.
Кпд показывает, сколько из затраченной нами энергии пошло на выполнение полезной работы, и сколько пошло на выполнение бесполезной работы.
При этом понятие "полезная работа" в каждом случае требует индивидуального рассмотрения.

Например, из колодца глубиной 10 метров мы подняли 10 килограммов воды. При этом полезная работа равна 10м*10кГ=100кГ*м. Вроде никто не будет с этим спорить.

Но совсем другое дело, когда речь идет о перемещении энергоносителей. Тут начинаются фантазии, подобные вашим.

Например, если вместо воды взять 10 килограммов бензина, нефти, угля, и т.п., то по вашим рассуждениям полезная работа будет значительно выше. К чисто механической вы приплюсуете теплотворную способность этого топлива (химическую энергию), и при той же затраченной энергии кпд получится значительно выше 100%. С такой точки зрения кпд бензовоза значительно выше, чем кпд водовозки.

А если вернуться снова к подъему воды. Например, эту воду надо подогревать, и пускать в систему отопления. При этом на нагрев затрачивается энергия. А мы берем другой колодец, точно такой же глубины, и точно таким же механизмом поднимаем из него воду. Только разница в том, что в этом колодце вода уже горячая, кипяток. И греть ее уже не надо. И что, кпд этого устройства выше, чем с холодной водой?

В принципе, я уже плавно подошел к тепловому насосу. Это вышеописанный случай с перемещением энергоносителей. Отбирается тепло (или "холод") у окружающего воздуха, или воды, и перемещается внутрь помещения. При этом перемещении энергии происходят неизбежные потери энергии. Поэтому механический кпд теплового насоса не отличается оригинальностью, и тоже меньше 100%, как у всех нормальных механизмов.

Для тепловых насосов применяется еще понятие "тепловая мощность". При этом некорректно пытаться применить ее для определения кпд. Если кпд и указывают, то с оговорками, с указанием, при каких условиях его определяют.

Например, при помощи теплового насоса (кондиционера) нам надо поддерживать температуру воздуха в помещении +21 градус. Если температура внешнего воздуха +40, то тепловому насосу потребуется затратить больше энергии для поддержания заданной температуры, чем при температуре окружающего воздуха +30. А если она равна +21 - так и вообще ему напрягаться не надо, его можно отключить. Так что, в этих трех случаях "кпд" будет разный? Нет, просто различной будет эффективность работы теплового насоса.

[trampampusha]

При всем вашем знании физики, вы путаетесь в понятии кпд.

Путаетесь как раз Вы.

Кпд показывает, сколько из затраченной нами энергии пошло на выполнение полезной работы, и сколько пошло на выполнение бесполезной работы.

Если говорить "ИЗ", то Вы действительно правы, т.к. приходится манипулировать только той энергией, что мы вкладываем и начинаем определять, что же ИЗ нее пошло на пользу, а что нет.
Если ставить вопрос именно так, опираясь на ИЗ, то Вы совершенно правы.
Вот только определение КПД звучит несколько иначе и термин ИЗ там не используется, а значит Ваше утверждение в какой-то мере (но не абсолютно!) ложно.

Коэффицие́нт поле́зного де́йствия (КПД) — характеристика эффективности системы (устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии . Определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии, полученному системой; обозначается обычно η: η = Wпол/Wcyм. КПД является безразмерной величиной и часто измеряется в процентах.



где А — полезная энергия (работа), а Q — затраченная энергия (работа).

Для примера с ТН:
A = 14,4 МДж, а Q = 3,6 МДж.
Дальше посчитаете сами.

И последнее.
Показатели ТН прекрасно вписываются в формулу и не противоречат ей.
Единственное, что было сделано, чтобы не рушить консерватизм физики и не попирать ее традиции и устои, в подобных преобразованиях как ТН и им подобным, их эффективность не стали обозначать (подчеркиваю, что обозначать!) как КПД, а стали называть COP, но по самой сути это ничего не меняет, т.к. если мы будем опираться на методику расчета КПД (формула выше) и брать как и рекомендуется параметры полученой полезной и затраченной энергий, то в результате получим то, что на выходе энергии получаем в разы больше, чем прикладываем.
И если у кого-то отсутствует желание называть это КПД, то это его право, но сути это все равно не меняет и количество затраченной и полученной энергии тоже не меняется.
Количественные показатели затрат и получения полезной энергии ТН я приводил выше и найти их не сложно в интернете.

[Alex9797]

Коэффицие́нт поле́зного де́йствия (КПД) — характеристика эффективности системы (устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии. Определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии, полученному системой; обозначается обычно η: η = Wпол/Wcyм

Те же яйца, только в профиль.
Заменим слова "из затраченной энергии" в моем определении на "из суммарно полученной системой энергии". Все остальное без изменений. Суть та же.

Wcyм = (энергия, затраченная насосом)+(энергия энергоносителя)

[Alex9797]

Из определения и формулы в вашей цитате даже более наглядно видно, что кпд никак не может быть больше единицы. Даже если насос сможет перекачать всю энергию, содержащуюся в энергоносителе, то все равно числитель дроби будет меньше знаменателя, на ненулевую величину затрат энергии на работу самого насоса.

[Starichok51]

Wcyм = (энергия, затраченная насосом)+(энергия энергоносителя)

совершенно, в попу, правильно замечено.
в вашем примере, trampampusha, кпд равен 80%.
1 кВт израсходовано для получения 4 кВт. итого сумма энергий равна 5 кВт.
4 / 5 * 100% = 80%.
ну, что, будем продолжать бредить про кпд более 100%?

[trampampusha]

Кпд показывает, сколько из затраченной нами энергии пошло на выполнение полезной работы, и сколько пошло на выполнение бесполезной работы.

А теперь объясните мне пожалуйста касательно солнечных панелей.
Сколько МЫ ЗАТРАЧИВАЕМ энергии на их освещение?
Или может все же ничего?
Если ничего, то о каком КПД может идти речь?
Ведь солнечная энергия, она по сути халявная. Однако КПД панелей мы вычисляем.

[trutter]

Для примера с ТН:
A = 14,4 МДж, а Q = 3,6 МДж.
Дальше посчитаете сами.

Эдак можно киловаттным преобразователем , из 12 вольт делать 13 вольт, расходуя этот киловатт только на разницу в 1 вольт , считать что выходные 13 киловатт типа полезные , а 1 киловатт - подводимая мощность. гы

[trampampusha]

в вашем примере, trampampusha, кпд равен 80%.
1 кВт израсходовано для получения 4 кВт.

Встречный вопрос.
Какой будет КПД системы, затратившей 1 КВт энергии и получившей на выходе 800 Вт?

[trampampusha]

Эдак можно киловаттным преобразователем , из 12 вольт делать 13 вольт, расходуя этот киловатт только на разницу в 1 вольт , считать что выходные 13 киловатт типа полезные , а 1 киловатт - подводимая мощность. гы

Вы сами поняли, что написали?

[Easyrider83]

Вы сами поняли, что написали?

вольты, ватты... какая разница?