Rozdiel medzi BTU a wattmi

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 13:49

Kľúčový rozdiel – BTU vs. Watts

Najprv je dôležité identifikovať koncepty energie a výkonu, aby sme pochopili rozdiel medzi BTU a Wattmi. Ak predmet vykonáva prácu, predmetu je pridelené množstvo energie na vykonanie úlohy. Ak dôjde k prenosu tepla z objektu alebo do objektu, určité množstvo energie sa z uvedeného objektu odoberie alebo sa mu dodá. Rýchlosť vykonanej práce alebo rýchlosť prenosu tepla je definovaná ako výkon. BTU a Watt sú dva rôzne typy meracích jednotiek na meranie prenosu energie a výkonu. Kľúčový rozdiel medzi BTU a Watts je teda v tom, že BTU meria energiu, čo je samostatná fyzická vlastnosť, zatiaľ čo Watts meria rýchlosť prenosu energie, ktorá je vždy spojená s časovým faktorom.

Čo je BTU?

BTU je skrátená forma pre British Thermal Unit. Termín tepelný sa často používa na meranie tepelnej energie alebo energie vo forme tepla. BTU nie je súčasťou Medzinárodnej sústavy jednotiek ani jednotiek SI. Ale často sa používa ako meranie vo vykurovacom a klimatizačnom priemysle aj v súčasnosti.

Jedna BTU je definovaná ako množstvo tepla, ktoré by sa malo preniesť do jednej libry (lb) vody, aby sa jej teplota zvýšila o jeden stupeň Fahrenheita (F). Keďže lb aj F sú konvenčné jednotky, BTU možno identifikovať podľa náprotivku jej jednotiek SI, Joule (J). To znamená, že jeden joule je teplo potrebné na prenos do jedného gramu vody na zvýšenie teploty o jeden stupeň Celzia (C). Jeden BTU sa rovná 1055 J.

Keďže BTU sa často používajú vo vykurovaní a klimatizácii, vykurovacie, ventilačné a klimatizačné systémy používajú BTU na meranie výkonu. Je však dôležité poznamenať, že pokiaľ ide o výkon, čo je rýchlosť prenosu tepla, jednotka by mala byť prezentovaná ako BTU za hodinu. Ale vo väčšine aplikácií je to nesprávne interpretované ako samotná BTU. Rýchlosť prenosu (h_{s) citeľného tepla, ktoré sa pridáva alebo odoberá z objektu, aby sa zmenila jeho teplota, sa vypočíta takto v BTU/h:}

H_{s=1,08 q dt.}

Tu, q je objem vzduchu v kubických stopách prenesený za minútu na zmenu teploty o dt F. Certifikačná organizácia Energy Star odporúča, aby sa pri výbere klimatizačného systému používalo len orientačné pravidlo 20 BTU/h na každú štvorcovú stopu. Odporúčajú tiež, že ak je počet ľudí, ktorí pravidelne používajú miestnosť viac ako 2, BTU/on by sa mal zvýšiť o 600 BTU/hod za každú pridanú osobu. Výkon by sa mal tiež zvýšiť alebo znížiť o 10%, ak je miestnosť silne lesklá alebo zatienená.

Obrázok 01: BTU sa často používa v klimatizačných systémoch.

Čo je Watt?

Watt je jednotka SI na meranie výkonu. Toto meranie je pomenované po vynálezcovi parného stroja Jamesovi Wattovi. 1 Watt sa rovná 1 Joule za sekundu. Vo forme britskej jednotky sa jeden Watt rovná približne 3,412 BTU/h. Aj keď je výkon vykurovacieho alebo chladiaceho systému uvádzaný v BTU alebo BTU/h, vstupný elektrický výkon systému by mal byť uvedený vo wattoch. Napríklad klimatizačný systém s výkonom 24 000 BTU/h môže spotrebovať 2 400 W v závislosti od pomeru energetickej účinnosti EER (rýchlosť prenosu tepla na elektrickú energiu). EER tu je teda 10. (24000/2400).

Pokiaľ ide o jednotky SI, rozumnú rýchlosť prenosu tepla (h_{s) pre zmenu teploty možno vypočítať takto v kW:}

H_s=C_{pp q dt}

Tu, C_p je špecifické teplo vzduchu (1,006 kJ/kgᵒC); ρ je hustota vzduchu (1,202 kg/m³); q je objemový prietok vzduchu (m^{3/s) a dt je teplotný rozdiel v stupňoch Celzia.}

Okrem tepelných aplikácií sa Watt používa v mnohých iných situáciách, ako je elektrina, svetlo, prenos zvuku a rádia, solárna energia atď. Napríklad pri výrobe elektriny sa kapacita elektrárne udáva v kilowattov alebo gigawattov. Okrem výkonu sa spotreba elektrickej energie uvádza aj v kWh; tj elektrická energia, ktorú spotrebuje 1 kW zariadenie za hodinu. Odhadovaná slnečná energia dopadajúca na zemskú atmosféru je navyše uvedená ako 174 PetaWattov (PW).

Obrázok 02: Wattmeter

Aký je rozdiel medzi BTU a wattmi?

BTU vs. Watts
BTU (British Thermal Unit) merajú množstvo energie, najmä prenos tepelnej energie alebo tepla.	Watt meria rýchlosť prenosu energie, teda jouly za sekundu. Watt je vždy spojený s časovým faktorom.
Typy jednotkových systémov
BTU je súčasťou Britského cisárskeho systému jednotiek. Považuje sa tiež za klasickú jednotku.	Watt je štandardná jednotka výkonu definovaná ako súčasť systému jednotiek SI.
Definícia z hľadiska prenosu tepla
BTU je definovaný klasickými jednotkami ako tepelná energia prenesená z alebo do jednej libry vody na zmenu jej teploty o jeden stupeň Fahrenheita.	Jeden watt rýchlosti prenosu tepla je definovaný ako množstvo tepla preneseného za sekundu na zvýšenie teploty jedného gramu vody o jeden stupeň Celzia.

Zhrnutie – BTU vs. Watts

BTU a Watt sú dve merné jednotky definované Britským cisárskym systémom jednotiek a Medzinárodným systémom jednotiek. Zatiaľ čo BTU meria množstvo energie, Watt meria rýchlosť prenosu energie. Toto je hlavný rozdiel medzi BTU a wattmi. BTU sa zvyčajne používa pre tepelnú energiu alebo rýchlosť prenosu tepelnej energie (BTU/h). Ale Watt je široko používaný v mnohých iných aplikáciách, ako je elektrina, svetelná rádiofrekvencia atď. Jednotka SI náprotivkom BTU je Joule alebo Ws (Watt-sekunda) a I BTU sa rovná približne 1055 Joulom.