تفاوت کلیدی – BTU در مقابل وات
برای درک تفاوت بین BTU و Watts ابتدا باید مفاهیم انرژی و توان را شناسایی کرد. اگر جسمی در حال انجام کاری باشد، مقداری انرژی برای انجام کار به جسم داده می شود. اگر انتقال حرارت از یا به یک جسم وجود داشته باشد، مقداری انرژی از جسم مذکور گرفته می شود یا به آن داده می شود. نرخ کار انجام شده یا سرعت انتقال حرارت به عنوان توان تعریف می شود. BTU و Watt دو نوع مختلف واحد اندازه گیری برای اندازه گیری انتقال انرژی و توان هستند. بنابراین، تفاوت اصلی بین BTU و Watts این است که BTU انرژی را اندازه گیری می کند، که یک ویژگی فیزیکی مستقل است، در حالی که وات سرعت انتقال انرژی را که همیشه با یک عامل زمان مرتبط است، اندازه گیری می کند.
BTU چیست؟
BTU شکل اختصاری واحد حرارتی بریتانیا است. اصطلاح حرارتی اغلب برای اندازه گیری انرژی حرارتی یا انرژی به شکل گرما استفاده می شود. BTU بخشی از سیستم بین المللی واحدها یا واحدهای SI نیست. اما اغلب به عنوان یک اندازه گیری در صنعت گرمایش و تهویه مطبوع حتی در حال حاضر استفاده می شود.
یک BTU به عنوان مقدار گرمایی تعریف می شود که باید به یک پوند (پوند) آب منتقل شود تا دمای آن یک درجه فارنهایت (F) افزایش یابد. از آنجایی که lb و F هر دو واحدهای معمولی هستند، BTU را می توان با همتای واحدهای SI آن، ژول (J) شناسایی کرد. یعنی یک ژول حرارتی است که برای انتقال به یک گرم آب برای افزایش دما یک درجه سانتیگراد (C) لازم است. یک BTU برابر است با 1055 J.
از آنجایی که BTU اغلب در گرمایش و تهویه مطبوع استفاده می شود، سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع از BTU برای اندازه گیری توان استفاده می کنند. البته ذکر این نکته ضروری است که از نظر توان که میزان انتقال حرارت است، واحد باید به صورت BTU در ساعت ارائه شود.اما در اکثر برنامه ها، این به اشتباه به عنوان خود BTU تعبیر می شود. سرعت انتقال (hs) گرمای محسوسی که برای ایجاد تغییر دمای جسم به یک جسم اضافه یا از آن حذف می شود، به صورت زیر در BTU/hr محاسبه می شود:
Hs=1.08 qdt.
در اینجا، q حجم هوای انتقال یافته بر حسب فوت مکعب در دقیقه برای تغییر دما با dt F است. سازمان صدور گواهینامه، Energy Star توصیه می کند که هنگام انتخاب یک سیستم تهویه مطبوع، استفاده از یک قانون کلی است. 20 BTU/hr در هر فوت مربع. آنها همچنین توصیه می کنند که اگر تعداد افرادی که به طور منظم از اتاق استفاده می کنند بیش از 2 نفر باشد، BTU/he باید 600 BTU/hr برای هر نفر اضافه شود. اگر اتاق به شدت براق یا سایه دار است، برق باید 10٪ افزایش یا کاهش یابد.
شکل 01: BTU اغلب در سیستم های تهویه مطبوع استفاده می شود.
Wat چیست؟
وات واحد SI برای اندازه گیری توان است. این اندازه گیری به نام مخترع موتور بخار، جیمز وات نامگذاری شده است. 1 وات معادل 1 ژول در ثانیه است. در قالب واحد بریتانیایی، یک وات تقریبا برابر با 3.412 BTU/hr است. اگرچه توان یک سیستم گرمایش یا سرمایش بر حسب BTU یا BTU/hr نشان داده می شود، توان الکتریکی ورودی برای کارکرد سیستم باید بر حسب وات داده شود. به عنوان مثال، یک سیستم تهویه مطبوع 24000 BTU/hr ممکن است 2400 وات مصرف کند، بسته به نسبت بازده انرژی EER (نرخ انتقال حرارت به توان الکتریکی). بنابراین، EER در اینجا 10 است. (24000/2400).
بر حسب واحد SI، نرخ انتقال حرارت محسوس (hs) برای تغییر دما را می توان به صورت زیر بر حسب کیلووات محاسبه کرد:
Hs=Cpp q dt
در اینجا، Cp گرمای ویژه هوا (1.006 کیلوژول/کیلوگرم درجه سانتیگراد) است. ρ چگالی هوا است (1.202 کیلوگرم بر متر 3). q جریان حجمی هوا (m3/s) است و dt اختلاف دما بر حسب سانتیگراد است.
به غیر از کاربردهای حرارتی، وات برای بسیاری از موقعیت‌های دیگر مانند برق، نور، انتقال صدا و رادیو، انرژی خورشیدی و غیره استفاده می‌شود. به عنوان مثال، در تولید برق، ظرفیت یک نیروگاه بر اساس داده می‌شود. کیلووات یا گیگا وات. علاوه بر توان، مصرف انرژی الکتریکی نیز بر حسب کیلووات ساعت ذکر شده است. یعنی انرژی الکتریکی مصرف شده توسط یک دستگاه 1 کیلوواتی در عرض یک ساعت. علاوه بر این، نیروی خورشیدی تخمین زده‌شده به اتمسفر زمین 174 پتاوات (PW) است.
شکل 02: وات متر
تفاوت بین BTU و Watts چیست؟
BTU در مقابل وات |
|
| BTU (واحد حرارتی بریتانیا) میزان انرژی، به ویژه انتقال انرژی حرارتی یا گرما را اندازه گیری می کند. | وات سرعت انتقال انرژی را اندازه گیری می کند، یعنی ژول در ثانیه. وات همیشه با یک عامل زمان مرتبط است. |
| انواع سیستم‌های واحد | |
| BTU بخشی از سیستم واحدهای امپراتوری بریتانیا است. همچنین به عنوان یک واحد کلاسیک در نظر گرفته می شود. | وات واحد استاندارد توان است که به عنوان بخشی از سیستم واحد SI تعریف شده است. |
| تعریف از نظر انتقال حرارت | |
| BTU با واحدهای کلاسیک به عنوان انرژی حرارتی منتقل شده از یا به یک پوند آب برای تغییر دمای آن یک درجه فارنهایت تعریف می شود. | نرخ انتقال حرارت یک وات به عنوان مقدار گرمای منتقل شده در یک ثانیه برای افزایش دمای یک گرم آب به میزان یک درجه سانتیگراد تعریف می شود. |
خلاصه - BTU در مقابل وات
BTU و وات دو واحد اندازه گیری هستند که به ترتیب توسط سیستم واحدهای امپراتوری بریتانیا و سیستم بین المللی واحدها تعریف شده اند. در حالی که BTU مقدار انرژی را اندازه گیری می کند، وات سرعت انتقال انرژی را اندازه گیری می کند. این تفاوت اصلی بین BTU و Watts است. BTU معمولاً برای انرژی حرارتی یا نرخ انتقال انرژی گرمایی (BTU/hr) استفاده می شود. اما وات به طور گسترده در بسیاری از کاربردهای دیگر مانند برق، فرکانس رادیویی نور و غیره استفاده می شود.همتای واحد SI BTU ژول یا Ws (وات ثانیه) است و I BTU تقریباً برابر با 1055 ژول است.
دانلود نسخه PDF BTU در مقابل Watts
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت های نقل قول برای اهداف آفلاین از آن استفاده کنید. لطفاً نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید تفاوت بین BTU و وات.
