Klíčový rozdíl – BTU vs. Watts
Nejprve je důležité identifikovat koncepty energie a výkonu, abychom pochopili rozdíl mezi BTU a Watty. Pokud objekt vykonává nějakou práci, je objektu přiděleno množství energie k provedení úkolu. Pokud dochází k přenosu tepla z předmětu nebo do předmětu, určité množství energie se z uvedeného předmětu odebírá nebo je mu předáno. Rychlost odvedené práce nebo rychlost přenosu tepla je definována jako výkon. BTU a Watt jsou dva různé typy měřicích jednotek pro měření přenosu energie a výkonu. Klíčovým rozdílem mezi BTU a Watts je tedy to, že BTU měří energii, což je samostatná fyzická vlastnost, zatímco Watts měří rychlost přenosu energie, která je vždy spojena s časovým faktorem.
Co je BTU?
BTU je zkrácená forma pro British Thermal Unit. Termín tepelný se často používá pro měření tepelné energie nebo energie ve formě tepla. BTU není součástí Mezinárodní soustavy jednotek ani jednotek SI. Často se ale používá jako měření v topenářském a klimatizačním průmyslu i v současnosti.
Jedna BTU je definována jako množství tepla, které by mělo být přeneseno do jedné libry (lb) vody, aby se její teplota zvýšila o jeden stupeň Fahrenheita (F). Protože lb a F jsou obě konvenční jednotky, lze BTU identifikovat podle protějšku v jednotkách SI, Joule (J). To znamená, že jeden joule je teplo potřebné k přenosu do jednoho gramu vody ke zvýšení teploty o jeden stupeň Celsia (C). Jeden BTU se rovná 1055 J.
Vzhledem k tomu, že BTU se často používají ve vytápění a klimatizaci, systémy vytápění, ventilace a klimatizace používají BTU pro měření výkonu. Je však důležité poznamenat, že pokud jde o výkon, což je rychlost přenosu tepla, jednotka by měla být prezentována jako BTU za hodinu. Ale ve většině aplikací je to chybně interpretováno jako samotná BTU. Rychlost přenosu (hs) citelného tepla, které je přidáno do objektu nebo z něj odebíráno, aby se změnila jeho teplota, se vypočítá následovně v BTU/h:
Hs=1,08 q dt.
Zde je q objem vzduchu v krychlových stopách přenesený za minutu ke změně teploty o dt F. Certifikační organizace Energy Star doporučuje, aby při výběru klimatizačního systému bylo pravidlem používat 20 BTU/hod na každou čtvereční stopu. Doporučují také, že pokud je počet lidí, kteří pravidelně používají místnost více než 2, BTU/on by měl být zvýšen o 600 BTU/hod za každou přidanou osobu. Výkon by se měl také zvýšit nebo snížit o 10 %, pokud je místnost silně lesklá nebo zastíněná.
Obrázek 01: BTU se často používá v klimatizačních systémech.
Co je Watt?
Watt je jednotka SI pro měření výkonu. Toto měření je pojmenováno po vynálezci parního stroje Jamesi Wattovi. 1 Watt odpovídá 1 Joule za sekundu. Ve formě britské jednotky je jeden Watt roven přibližně 3,412 BTU/h. Ačkoli je výkon topného nebo chladicího systému uváděn v BTU nebo BTU/h, měl by být vstupní elektrický výkon pro fungování systému udáván ve wattech. Například klimatizační systém s výkonem 24 000 BTU/h může spotřebovat 2 400 W v závislosti na poměru energetické účinnosti EER (rychlost přenosu tepla na elektrickou energii). EER je zde tedy 10. (24000/2400).
V jednotkách SI lze rozumnou rychlost přenosu tepla (hs) pro změnu teploty vypočítat následovně v kW:
Hs=Cpp q dt
Zde je Cp měrné teplo vzduchu (1,006 kJ/kgᵒC); ρ je hustota vzduchu (1,202 kg/m3); q je objemový průtok vzduchu (m3/s) a dt je teplotní rozdíl ve stupních Celsia.
Watt se kromě tepelných aplikací používá pro mnoho dalších situací, jako je elektřina, světlo, přenos zvuku a rádia, solární energie atd. Například při výrobě elektřiny je kapacita elektrárny udávána v kilowatty nebo gigawatty. Kromě výkonu se spotřeba elektrické energie uvádí také v kWh; tj. elektrická energie spotřebovaná zařízením o výkonu 1 kW za hodinu. Odhadovaná sluneční energie dopadající na zemskou atmosféru je navíc udávána jako 174 PetaWattů (PW).
Obrázek 02: Wattmetr
Jaký je rozdíl mezi BTU a Watty?
BTU vs. Watts |
|
BTU (British Thermal Unit) měří množství energie, zejména přenos tepelné energie nebo tepla. | Watt měří rychlost přenosu energie, tj. jouly za sekundu. Watt je vždy spojen s časovým faktorem. |
Typy jednotkových systémů | |
BTU je součástí britského Imperial System of Units. Je také považován za klasickou jednotku. | Watt je standardní jednotka výkonu definovaná jako součást systému jednotek SI. |
Definice z hlediska přenosu tepla | |
BTU je definován s klasickými jednotkami jako tepelná energie přenesená z nebo do jedné libry vody za účelem změny její teploty o jeden stupeň Fahrenheita. | Jeden watt rychlosti přenosu tepla je definován jako množství tepla přeneseného za sekundu ke zvýšení teploty jednoho gramu vody o jeden stupeň Celsia. |
Shrnutí – BTU vs. Watts
BTU a Watt jsou dvě měrné jednotky definované Britským imperiálním systémem jednotek a Mezinárodním systémem jednotek. Zatímco BTU měří množství energie, Watt měří rychlost přenosu energie. To je hlavní rozdíl mezi BTU a Watty. BTU se obvykle používá pro tepelnou energii nebo rychlost přenosu tepelné energie (BTU/h). Ale Watt je široce používán v mnoha dalších aplikacích, jako je elektřina, světelná radiofrekvence atd. Jednotka SI protějšku BTU je Joule nebo Ws (Watt-sekunda) a I BTU se rovná přibližně 1055 Joulům.
Stáhnout PDF verzi BTU vs. Watts
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citací. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi BTU a watty.