Ключова разлика – BTU срещу ватове
Първо е важно да се идентифицират концепциите за енергия и мощност, за да се разбере разликата между BTU и ватове. Ако даден обект върши работа, на обекта се дава определено количество енергия, за да изпълни задачата. Ако има пренос на топлина от или към даден обект, определено количество енергия се отнема от или се предава на споменатия обект. Скоростта на извършената работа или скоростта на пренос на топлина се определя като мощност. BTU и Watt са два различни вида мерни единици за измерване съответно на преноса на енергия и мощността. По този начин ключовата разлика между BTU и Watts е, че BTU измерва енергията, която е самостоятелно физическо свойство, докато Watts измерва скоростта на пренос на енергия, която винаги е свързана с фактор време.
Какво е BTU?
BTU е съкратената форма за британска топлинна единица. Терминът термичен често се използва за измерване на топлинна енергия или енергия под формата на топлина. BTU не е част от Международната система от единици или единици SI. Но често се използва като измерване в индустрията за отопление и климатизация дори и в момента.
Едно BTU се определя като количеството топлина, което трябва да се прехвърли на един паунд (lb) вода, за да се повиши температурата й с един градус по Фаренхайт (F). Тъй като и двете lb и F са конвенционални единици, BTU може да бъде идентифициран чрез аналога на своите SI единици, джаул (J). Тоест, един джаул е топлината, необходима за предаване на един грам вода, за да се повиши температурата с един градус по Целзий (C). Едно BTU е равно на 1055 J.
Тъй като BTU често се използват при отопление и климатизация, системите за отопление, вентилация и климатизация използват BTU за измерване на мощността. Въпреки това е важно да се отбележи, че по отношение на мощността, която е скоростта на пренос на топлина, единицата трябва да бъде представена като BTU на час. Но в повечето приложения това се тълкува погрешно като самото BTU. Скоростта на пренос (hs) на осезаемата топлина, която се добавя или отстранява от даден обект, за да се промени неговата температура, се изчислява, както следва в BTU/час:
Hs=1,08 q dt.
Тук q е обемът на въздуха в кубични футове, прехвърлен за минута, за да се промени температурата с dt F. Сертифициращата организация, Energy Star, препоръчва при избора на климатична система да е практическо правило да се използва 20 BTU/час на всеки квадратен фут. Те също така препоръчват, ако броят на хората, които редовно използват стаята, е повече от 2, BTU/той трябва да се увеличи с 600 BTU/час за всеки добавен човек. Мощността също трябва да се увеличи или намали с 10%, ако стаята е силно лъскава или съответно засенчена.
Фигура 01: BTU често се използва в климатични системи.
Какво е Watt?
Watt е единицата SI за измерване на мощността. Това измерване е кръстено на изобретателя на парната машина Джеймс Уат. 1 ват е еквивалентен на 1 джаул за секунда. Във формата на британската единица един ват е равен на приблизително 3,412 BTU/час. Въпреки че мощността на отоплителна или охладителна система е представена в BTU или BTU/час, входната електрическа мощност, за да работи системата, трябва да бъде посочена във ватове. Например климатична система с 24000 BTU/час може да консумира 2400 W в зависимост от коефициента на енергийна ефективност EER (скорост на пренос на топлина към електрическа мощност). Така EER тук е 10. (24000/2400).
От гледна точка на SI единици, чувствителната скорост на пренос на топлина (hs) за промяна на температурата може да се изчисли, както следва в kW:
Hs=Cpp q dt
Тук Cp е специфичната топлина на въздуха (1,006 kJ/kgᵒC); ρ е плътността на въздуха (1,202 kg/m3); q е обемен дебит на въздуха (m3/s), а dt е температурната разлика в Целзий.
Освен за топлинни приложения, Watt се използва за много други ситуации като електричество, светлина, аудио и радиопредаване, слънчева енергия и т.н. Например при производството на електроенергия капацитетът на електроцентрала е даден в киловатове или гигаватове. В допълнение към мощността, консумацията на електрическа енергия също се отнася в kWh; това е електрическата енергия, използвана от устройство с мощност 1 kW в рамките на един час. Освен това прогнозната слънчева енергия, която удря земната атмосфера, е дадена като 174 петавата (PW).
Фигура 02: Ватметър
Каква е разликата между BTU и ватове?
BTU срещу ватове |
|
| BTUs (Британска топлинна единица) измерват количеството енергия, особено пренос на топлинна енергия или топлина. | Watt измерва скоростта на трансфер на енергия, тоест джаули за секунди. Watt винаги е свързан с фактор време. |
| Видове системи единици | |
| BTU е част от Британската имперска система от единици. Също така се счита за класическа единица. | Ват е стандартната единица за мощност, определена като част от системата единици SI. |
| Дефиниция по отношение на пренос на топлина | |
| BTU се определя с класически единици като топлинна енергия, прехвърлена от или към един паунд вода, за да се промени нейната температура с един градус по Фаренхайт. | Един ват скорост на пренос на топлина се определя като количеството топлина, пренесено в рамките на секунда, за да се повиши температурата на един грам вода с един градус по Целзий. |
Обобщение – BTU срещу ватове
BTU и ват са две мерни единици, определени съответно от Британската имперска система от единици и Международната система от единици. Докато BTU измерва количество енергия, Watt измерва скоростта на пренос на енергия. Това е основната разлика между BTU и Watts. BTU обикновено се използва за топлинна енергия или скорост на пренос на топлинна енергия (BTU/час). Но Watt се използва широко в много други приложения като електричество, светлинна радиочестота и др. Единицата SI, съответстваща на BTU, е джаул или Ws (ват-секунда), а I BTU е приблизително равно на 1055 джаула.
Изтеглете PDF версия на BTU спрямо ватове
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележките за цитиране. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между BTU и ватове.
