Βασική διαφορά – BTU vs Watts
Είναι πρώτα σημαντικό να προσδιορίσουμε τις έννοιες της ενέργειας και της ισχύος για να κατανοήσουμε τη διαφορά μεταξύ BTU και Watts. Εάν ένα αντικείμενο κάνει μια εργασία, δίνεται στο αντικείμενο μια ποσότητα ενέργειας για να εκτελέσει την εργασία. Εάν υπάρχει μεταφορά θερμότητας από ή προς ένα αντικείμενο, μια ποσότητα ενέργειας αφαιρείται ή δίνεται στο εν λόγω αντικείμενο. Ο ρυθμός της εργασίας που γίνεται ή ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας ορίζεται ως ισχύς. Το BTU και το Watt είναι δύο διαφορετικοί τύποι μονάδων μέτρησης για τη μέτρηση της μεταφοράς ενέργειας και της ισχύος, αντίστοιχα. Έτσι, η βασική διαφορά μεταξύ BTU και Watts είναι ότι το BTU μετρά την ενέργεια, η οποία είναι μια αυτόνομη φυσική ιδιότητα, ενώ τα Watts μετρά τον ρυθμό μεταφοράς ενέργειας που σχετίζεται πάντα με έναν παράγοντα χρόνου.
Τι είναι το BTU;
Το BTU είναι η συντομογραφία για τη βρετανική θερμική μονάδα. Ο όρος θερμική χρησιμοποιείται συχνά για τη μέτρηση της θερμικής ενέργειας ή της ενέργειας με τη μορφή θερμότητας. Το BTU δεν αποτελεί μέρος του Διεθνούς Συστήματος Μονάδων ή μονάδων SI. Αλλά χρησιμοποιείται συχνά ως μέτρηση στη βιομηχανία θέρμανσης και κλιματισμού ακόμη και σήμερα.
Ένα BTU ορίζεται ως η ποσότητα θερμότητας που πρέπει να μεταφερθεί σε μία λίβρα (lb) νερού για να αυξηθεί η θερμοκρασία του κατά ένα βαθμό Φαρενάιτ (F). Δεδομένου ότι τα lb και F είναι και οι δύο συμβατικές μονάδες, το BTU μπορεί να αναγνωριστεί από το αντίστοιχο των μονάδων SI, Joule (J). Δηλαδή, ένα joule είναι η θερμότητα που απαιτείται για να μεταφερθεί σε ένα γραμμάριο νερού για να αυξηθεί η θερμοκρασία κατά ένα βαθμό Κελσίου (C). Ένα BTU ισούται με 1055 J.
Δεδομένου ότι τα BTU χρησιμοποιούνται συχνά στη θέρμανση και τον κλιματισμό, τα συστήματα θέρμανσης, εξαερισμού και κλιματισμού χρησιμοποιούν BTU για τη μέτρηση της ισχύος. Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι όσον αφορά την ισχύ, που είναι ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας, η μονάδα πρέπει να παρουσιάζεται ως BTU ανά ώρα. Αλλά στις περισσότερες εφαρμογές, αυτό παρερμηνεύεται ως το ίδιο το BTU. Ο ρυθμός μεταφοράς (hs) της αισθητής θερμότητας, η οποία προστίθεται ή αφαιρείται από ένα αντικείμενο για να αλλάξει τη θερμοκρασία του, υπολογίζεται ως εξής σε BTU/hr:
Hs=1,08 q dt.
Εδώ, q είναι ο όγκος αέρα σε κυβικά πόδια που μεταφέρεται ανά λεπτό για αλλαγή της θερμοκρασίας κατά dt F. Ο οργανισμός πιστοποίησης, Energy Star συνιστά ότι όταν επιλέγετε ένα σύστημα κλιματισμού, είναι εμπειρικός κανόνας να χρησιμοποιείτε 20 BTU/ώρα ανά τετραγωνικό πόδι. Συνιστούν επίσης ότι εάν ο αριθμός των ατόμων που χρησιμοποιούν τακτικά το δωμάτιο είναι μεγαλύτερος από 2, το BTU/αυτό πρέπει να αυξηθεί κατά 600 BTU/ώρα για κάθε άτομο που προσθέτει. Η ισχύς θα πρέπει επίσης να αυξηθεί ή να μειωθεί κατά 10% εάν το δωμάτιο είναι πολύ γυαλιστερό ή σκιασμένο αντίστοιχα.
Εικόνα 01: Το BTU χρησιμοποιείται συχνά σε συστήματα κλιματισμού.
Τι είναι το Watt;
Το Watt είναι η μονάδα SI για τη μέτρηση ισχύος. Αυτή η μέτρηση πήρε το όνομά της από τον εφευρέτη της ατμομηχανής, James Watt. 1 Watt ισοδυναμεί με 1 Joule ανά δευτερόλεπτο. Με τη μορφή της βρετανικής μονάδας, το One Watt ισούται με περίπου 3.412 BTU/hr. Αν και η ισχύς ενός συστήματος θέρμανσης ή ψύξης αντιπροσωπεύεται σε BTU ή BTU/hr, η ηλεκτρική ισχύς εισόδου για να λειτουργήσει το σύστημα θα πρέπει να δίνεται σε Watt. Για παράδειγμα, ένα σύστημα κλιματισμού 24000 BTU/hr μπορεί να καταναλώνει 2400 W ανάλογα με την αναλογία EER-Ενεργειακής απόδοσης (ρυθμός μεταφοράς θερμότητας προς ηλεκτρική ισχύ). Έτσι, το EER εδώ είναι 10. (24000/2400).
Όσον αφορά τις μονάδες SI, ο αισθητός ρυθμός μεταφοράς θερμότητας (hs) για μια αλλαγή θερμοκρασίας μπορεί να υπολογιστεί ως εξής σε kW:
Hs=Cpp q dt
Εδώ, Cp είναι η ειδική θερμότητα του αέρα (1,006 kJ/kgᵒC). ρ είναι η πυκνότητα του αέρα (1,202 kg/m3). q είναι η ροή όγκου αέρα (m3/s) και dt είναι η διαφορά θερμοκρασίας σε Κελσίου.
Εκτός από θερμικές εφαρμογές, το Watt χρησιμοποιείται για πολλές άλλες καταστάσεις όπως σε ηλεκτρική ενέργεια, φως, μετάδοση ήχου και ραδιοφώνου, ηλιακή ενέργεια κ.λπ. Για παράδειγμα, στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, η χωρητικότητα ενός σταθμού ηλεκτροπαραγωγής δίνεται σε kiloWatts ή GigaWatts. Εκτός από την ισχύ, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας αναφέρεται επίσης σε kWh. δηλαδή την ηλεκτρική ενέργεια που χρησιμοποιεί μια συσκευή 1 kW μέσα σε μια ώρα. Επιπλέον, η εκτιμώμενη ηλιακή ισχύς που χτυπά την ατμόσφαιρα της Γης δίνεται σε 174 PetaWatts (PW).
Εικόνα 02: Βατόμετρο
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ BTU και Watts;
BTU vs Watts |
|
BTUs (Βρετανική Θερμική Μονάδα) μετρούν την ποσότητα ενέργειας, ιδιαίτερα τη μεταφορά θερμικής ενέργειας ή τη θερμότητα. | Το Watt μετρά τον ρυθμό μεταφοράς ενέργειας, δηλαδή Joule ανά δευτερόλεπτο. Το Watt συνδέεται πάντα με έναν παράγοντα χρόνο. |
Τύποι συστημάτων μονάδων | |
Το BTU είναι μέρος του Βρετανικού Αυτοκρατορικού Συστήματος Μονάδων. Θεωρείται επίσης ως κλασική μονάδα. | Watt είναι η τυπική μονάδα ισχύος, που ορίζεται ως μέρος του συστήματος μονάδων SI. |
Ορισμός ως προς τη μεταφορά θερμότητας | |
Το BTU ορίζεται με τις κλασικές μονάδες ως η θερμική ενέργεια που μεταφέρεται από ή προς ένα κιλό νερού για να αλλάξει η θερμοκρασία του κατά ένα βαθμό Φαρενάιτ. | Ένα Watt ταχύτητας μεταφοράς θερμότητας ορίζεται ως η ποσότητα θερμότητας που μεταφέρεται μέσα σε ένα δευτερόλεπτο για να αυξηθεί η θερμοκρασία ενός γραμμαρίου νερού κατά ένα βαθμό Κελσίου. |
Σύνοψη – BTU vs Watts
Το BTU και το Watt είναι δύο μονάδες μέτρησης που ορίζονται από το Βρετανικό Αυτοκρατορικό Σύστημα Μονάδων και το Διεθνές Σύστημα Μονάδων, αντίστοιχα. Ενώ το BTU μετρά μια ποσότητα ενέργειας, το Watt μετρά τον ρυθμό μεταφοράς ενέργειας. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ BTU και Watts. Το BTU χρησιμοποιείται συνήθως για θερμική ενέργεια ή ρυθμό μεταφοράς θερμικής ενέργειας (BTU/hr). Όμως το Watt χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλές άλλες εφαρμογές όπως η ηλεκτρική ενέργεια, η φωτεινή ραδιοσυχνότητα κ.λπ. Το αντίστοιχο μονάδας SI του BTU είναι Joule ή Ws (Watt-second) και το I BTU ισούται με 1055 Joules περίπου.
Λήψη έκδοσης PDF του BTU vs Watts
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να το χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τις σημειώσεις παραπομπών. Κάντε λήψη της έκδοσης PDF εδώ Διαφορά μεταξύ BTU και Watts.