Kluczowa różnica – BTU kontra waty
Najpierw ważne jest zidentyfikowanie koncepcji energii i mocy, aby zrozumieć różnicę między BTU a watami. Jeśli obiekt wykonuje pracę, otrzymuje pewną ilość energii potrzebną do wykonania zadania. Jeżeli następuje przenoszenie ciepła z obiektu lub do obiektu, pewna ilość energii jest usuwana z obiektu lub do niego przekazywana. Szybkość wykonanej pracy lub szybkość wymiany ciepła określa się jako moc. BTU i Watt to dwa różne typy jednostek pomiarowych do pomiaru odpowiednio transferu energii i mocy. Zatem kluczowa różnica między BTU a watami polega na tym, że BTU mierzy energię, która jest samodzielną właściwością fizyczną, podczas gdy waty mierzą szybkość transferu energii, która zawsze jest związana z czynnikiem czasu.
Co to jest BTU?
BTU to skrócona forma brytyjskiej jednostki termicznej. Termin termiczny jest często używany do pomiaru energii cieplnej lub energii w postaci ciepła. BTU nie jest częścią Międzynarodowego Układu Jednostek ani jednostek SI. Jednak nawet obecnie jest często używany jako pomiar w branży grzewczej i klimatyzacyjnej.
Jeden BTU jest zdefiniowany jako ilość ciepła, która powinna zostać przeniesiona na jeden funt (funt) wody, aby podnieść jej temperaturę o jeden stopień Fahrenheita (F). Ponieważ lb i F są jednostkami konwencjonalnymi, BTU można zidentyfikować po jego odpowiedniku w układzie SI, Joule (J). Oznacza to, że jeden dżul to ciepło potrzebne do przeniesienia jednego grama wody w celu podniesienia temperatury o jeden stopień Celsjusza (C). Jeden BTU jest równy 1055 J.
Ponieważ BTU są często używane w ogrzewaniu i klimatyzacji, systemy ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji używają BTU do pomiaru mocy. Należy jednak pamiętać, że pod względem mocy, czyli szybkości wymiany ciepła, jednostkę należy przedstawić w BTU na godzinę. Ale w większości aplikacji jest to błędnie interpretowane jako samo BTU. Szybkość przesyłania (hs) ciepła jawnego, które jest dodawane lub usuwane z obiektu w celu zmiany jego temperatury jest obliczana w BTU/godz. w następujący sposób:
Hs=1,08 q dt.
Tutaj q jest objętością powietrza w stopach sześciennych przemieszczoną na minutę w celu zmiany temperatury o dt F. Organizacja certyfikująca Energy Star zaleca, aby przy wyborze systemu klimatyzacyjnego stosować praktyczną zasadę 20 BTU/godz. na każdy metr kwadratowy. Zalecają również, że jeśli liczba osób, które regularnie korzystają z pokoju, jest większa niż 2, BTU/on należy zwiększyć o 600 BTU/h za każdą dodawaną osobę. Moc należy również zwiększyć lub zmniejszyć o 10%, jeśli pomieszczenie jest odpowiednio mocno błyszczące lub zacienione.
Rysunek 01: BTU jest często używany w systemach klimatyzacyjnych.
Co to jest wat?
Wat to jednostka SI służąca do pomiaru mocy. Nazwa tego pomiaru pochodzi od nazwiska wynalazcy silnika parowego, Jamesa Watta. 1 wat odpowiada 1 dżulowi na sekundę. W postaci jednostki brytyjskiej jeden wat odpowiada około 3,412 BTU/godz. Chociaż moc systemu ogrzewania lub chłodzenia jest wyrażana w BTU lub BTU/godz., wejściowa moc elektryczna potrzebna do pracy systemu powinna być podana w watach. Na przykład system klimatyzacji 24000 BTU/godz. może zużywać 2400 W w zależności od współczynnika efektywności energetycznej EER (współczynnik wymiany ciepła do mocy elektrycznej). Zatem EER wynosi tutaj 10. (24000/2400).
W jednostkach SI, szybkość wymiany ciepła jawnego (hs) dla zmiany temperatury można obliczyć w kW:
Hs=Cpp q dt
Tutaj, Cp to ciepło właściwe powietrza (1,006 kJ/kgᵒC); ρ to gęstość powietrza (1,202 kg/m3); q to przepływ objętościowy powietrza (m3/s), a dt to różnica temperatur w stopniach Celsjusza.
Oprócz zastosowań termicznych, wat jest używany w wielu innych sytuacjach, takich jak elektryczność, światło, transmisja audio i radiowa, energia słoneczna itp. Na przykład przy wytwarzaniu energii elektrycznej moc elektrowni jest podana w kilowatów lub gigawatów. Oprócz mocy w kWh określane jest również zużycie energii elektrycznej; czyli energia elektryczna zużywana przez urządzenie o mocy 1 kW w ciągu godziny. Co więcej, szacowana moc słoneczna uderzająca w ziemską atmosferę jest podawana jako 174 petawatów (PW).
Rysunek 02: Watomierz
Jaka jest różnica między BTU a watami?
BTU kontra waty |
|
| BTU (Brytyjska Jednostka Cieplna) mierzy ilość energii, zwłaszcza transfer energii cieplnej lub ciepło. | Wat mierzy szybkość transferu energii, czyli dżule na sekundę. Wat jest zawsze związany z czynnikiem czasu. |
| Rodzaje systemów jednostek | |
| BTU jest częścią Brytyjskiego Imperialnego Systemu Jednostek. Jest również uważany za jednostkę klasyczną. | Wat to standardowa jednostka mocy, zdefiniowana jako część układu jednostek SI. |
| Definicja w zakresie wymiany ciepła | |
| BTU jest definiowana w jednostkach klasycznych jako energia cieplna przekazywana z lub do jednego funta wody w celu zmiany jej temperatury o jeden stopień Fahrenheita. | Jeden wat współczynnika przenikania ciepła jest definiowany jako ilość ciepła przekazanego w ciągu sekundy w celu podniesienia temperatury jednego grama wody o jeden stopień Celsjusza. |
Podsumowanie – BTU kontra waty
BTU i Watt to dwie jednostki miary zdefiniowane odpowiednio przez brytyjski imperialny układ jednostek i międzynarodowy układ jednostek. Podczas gdy BTU mierzy ilość energii, wat mierzy szybkość transferu energii. To jest główna różnica między BTU a watami. BTU jest zwykle używany dla energii cieplnej lub szybkości wymiany energii cieplnej (BTU/godz.). Ale Watt jest szeroko stosowany w wielu innych zastosowaniach, takich jak elektryczność, światło o częstotliwości radiowej itp. Jednostką SI odpowiednikiem BTU jest dżul lub Ws (watosekunda), a I BTU jest równe około 1055 dżuli.
Pobierz wersję PDF BTU kontra Watts
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline, zgodnie z notatkami dotyczącymi cytowań. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między BTU a watami.
