Differenza tra BTU e Watt

Differenza chiave - BTU vs Watts
 

Innanzitutto è importante identificare i concetti di energia e potenza al fine di comprendere la differenza tra BTU e Watts. Se un oggetto sta facendo un lavoro, all'oggetto viene fornita una quantità di energia per eseguire l'operazione. Se c'è un trasferimento di calore da o verso un oggetto, una quantità di energia viene rimossa da o data a detto oggetto. Il tasso di lavoro svolto o la velocità del trasferimento di calore è definita come potenza. BTU e Watt sono due diversi tipi di unità di misura per misurare rispettivamente il trasferimento di energia e la potenza. Quindi, la differenza chiave tra BTU e Watts è quella Il BTU misura l'energia, che è una proprietà fisica autonoma mentre Watts misura la velocità di trasferimento dell'energia che è sempre associata a un fattore temporale.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il BTU
3. Cos'è Watt
4. Confronto affiancato - BTU vs Watts in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è il BTU?

BTU è la forma abbreviata per Unità termica britannica. Il termine termico viene spesso utilizzato per misurare l'energia termica o l'energia sotto forma di calore. Il BTU non fa parte del Sistema internazionale di unità o unità SI. Ma spesso è usato anche come misura nel settore del riscaldamento e del condizionamento dell'aria.

Una BTU è definita come la quantità di calore che dovrebbe essere trasferita a una libbra (lb) di acqua per aumentare la sua temperatura di un grado di Fahrenheit (F). Poiché lb e F sono entrambe unità convenzionali, la BTU può essere identificata dalla controparte delle unità SI, Joule (J). Cioè, un joule è il calore necessario per trasferire a un grammo di acqua per aumentare la temperatura di un grado Celsius (C). Un BTU è uguale a 1055 J.

Poiché i BTU sono spesso utilizzati nel riscaldamento e nella climatizzazione, i sistemi di riscaldamento, ventilazione e climatizzazione utilizzano BTU per la misurazione della potenza. Tuttavia, è importante notare che in termini di potenza, che è il tasso di trasferimento di calore, l'unità dovrebbe essere presentata come BTU all'ora. Ma nella maggior parte delle applicazioni, ciò viene erroneamente interpretato come BTU stessa. La velocità di trasferimento (h_S) del calore sensibile, che viene aggiunto o rimosso da un oggetto per fare in modo che il suo cambiamento di temperatura sia calcolato come segue in BTU / ora:

H_S = 1,08 q dt.

Qui, q è il volume d'aria in piedi cubici trasferiti al minuto per cambiare la temperatura di dt F. L'organizzazione di certificazione, Energy Star raccomanda che quando si sceglie un sistema di condizionamento d'aria, è una regola empirica utilizzare 20 BTU / ora per ogni piede quadrato. Inoltre raccomandano che se il numero di persone che usano regolarmente la stanza è superiore a 2, il BTU / dovrebbe essere aumentato di 600 BTU / ora per ogni persona che aggiunge. La potenza dovrebbe anche essere aumentata o diminuita del 10% se la stanza è pesantemente lucida o ombreggiata.

Figura 01: BTU viene spesso utilizzato nei sistemi di condizionamento dell'aria.

Cos'è Watt?

Watt è l'unità SI per misurare la potenza. Questa misura prende il nome dall'inventore del motore a vapore, James Watt. 1 Watt equivale a 1 Joule al secondo. Nella forma dell'unità britannica, One Watt è pari a circa 3.412 BTU / ora. Sebbene la potenza di un sistema di riscaldamento o di raffreddamento sia rappresentata in BTU o BTU / ora, l'energia elettrica in ingresso per il sistema deve funzionare in Watt. Ad esempio, un sistema di condizionamento d'aria da 24000 BTU / h può consumare 2400 W a seconda del rapporto di efficienza EER-Energy (velocità di trasferimento di calore in energia elettrica). Quindi, l'EER qui è 10. (24000/2400).

In termini di unità SI, la velocità di trasferimento del calore sensibile (h_S) per un cambio di temperatura può essere calcolato come segue in kW:

H_S = C_pp q dt

Qui, C_p è il calore specifico dell'aria (1.006 kJ / kgᵒC); ρ è la densità dell'aria (1,202 kg / m³); q è il flusso del volume d'aria (m³/ s), e -dt è la differenza di temperatura in gradi Celsius.

Oltre alle applicazioni termiche, Watt viene utilizzato per molte altre situazioni come elettricità, luce, trasmissione audio e radio, energia solare, ecc. Ad esempio, nella produzione di energia elettrica, la capacità di una centrale elettrica viene fornita in kiloWatt o GigaWatts. Oltre all'alimentazione, il consumo di energia elettrica è riferito anche in kWh; cioè, l'energia elettrica utilizzata da un dispositivo da 1 kW nell'arco di un'ora. Inoltre, la potenza solare stimata che colpisce l'atmosfera terrestre viene indicata come 174 PetaWatts (PW).

Figura 02: Wattmetro

Qual è la differenza tra BTU e Watts?

BTU contro Watts
I BTU (British Thermal Unit) misurano la quantità di energia, in particolare il trasferimento di energia termica o il calore.	Watt misura la velocità del trasferimento di energia, cioè Joule al secondo. Watt è sempre associato a un fattore tempo.
Tipi di sistemi unitari
La BTU fa parte del Sistema di unità imperiale britannico. È anche considerato come un'unità classica.	Watt è l'unità standard della potenza, definita come parte del sistema di unità SI.
Definizione in termini di trasferimento di calore
Il BTU è definito con unità classiche come l'energia termica trasferita da o ad una libbra di acqua per cambiare la sua temperatura di un grado Fahrenheit.	Un Watt di velocità di trasferimento del calore è definito come la quantità di calore trasferita in un secondo per aumentare la temperatura di un grammo di acqua di un grado Celsius.

Riepilogo: BTU vs Watts

BTU e Watt sono due unità di misura definite rispettivamente dal Sistema Imperiale britannico di unità e dal Sistema internazionale di unità. Mentre BTU misura una quantità di energia, Watt misura la velocità di trasferimento dell'energia. Questa è la principale differenza tra BTU e Watts. Il BTU viene solitamente utilizzato per l'energia termica o la velocità di trasferimento dell'energia termica (BTU / ora). Ma Watt è ampiamente usato in molte altre applicazioni come elettricità, radiofrequenza, ecc. La controparte dell'unità SI di BTU è Joule o Ws (Watt-secondo) e I BTU è pari a 1055 Joule circa.

Scarica la versione PDF di BTU vs Watts

È possibile scaricare la versione PDF di questo articolo e utilizzarlo per scopi offline come da note di citazione. Si prega di scaricare la versione PDF qui Differenza tra BTU e Watts.

Riferimento:

1. "Equazioni di raffreddamento e riscaldamento." Toolbox di ingegneria. N., n. web. Disponibile qui. 13 giugno 2017.
2. "Unità termica britannica". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 8 giugno 2017. Web. Disponibile qui. 13 giugno 2017.
3. "Watt." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 12 giugno 2017. Web. Disponibile qui. 13 giugno 2017.
4. "Climatizzatore ambientale". Energy Star. N., n. web. Disponibile qui. 13 giugno 2017.

Cortesia dell'immagine:

1. "Wattmeter" di Audrius Meškauskas - Museo Dubendorf dell'aviazione militare (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2. "Air Conditioner" di rockriver (CC BY 2.0) attraverso Flickr