Diferència clau: BTU vs Watts
Primer és important identificar els conceptes d'energia i potència per entendre la diferència entre BTU i watts. Si un objecte està fent un treball, l'objecte rep una quantitat d'energia per realitzar la tasca. Si hi ha una transferència de calor des o cap a un objecte, s'elimina una quantitat d'energia d'aquest objecte o se li dóna. La velocitat de treball realitzada o la velocitat de transferència de calor es defineix com a potència. BTU i Watt són dos tipus diferents d'unitats de mesura per mesurar la transferència d'energia i la potència, respectivament. Així, la diferència clau entre BTU i Watts és que BTU mesura l'energia, que és una propietat física autònoma, mentre que Watts mesura la velocitat de transferència d'energia que sempre s'associa amb un factor de temps.
Què és BTU?
BTU és la forma abreujada de British Thermal Unit. El terme tèrmica s'utilitza sovint per mesurar l'energia tèrmica o l'energia en forma de calor. BTU no forma part del Sistema Internacional d'Unitats o unitats SI. Però sovint s'utilitza com a mesura en la indústria de la calefacció i l'aire condicionat fins i tot en l'actualitat.
Un BTU es defineix com la quantitat de calor que s'ha de transferir a una lliura (lb) d'aigua per augmentar la seva temperatura en un grau Fahrenheit (F). Com que lb i F són ambdues unitats convencionals, la BTU es pot identificar amb la contrapart de les unitats SI, Joule (J). És a dir, un joule és la calor necessària per transferir-se a un gram d'aigua per augmentar la temperatura un grau centígrad (C). Un BTU és igual a 1055 J.
Com que les BTU s'utilitzen sovint en calefacció i aire condicionat, els sistemes de calefacció, ventilació i aire condicionat utilitzen BTU per mesurar la potència. Tanmateix, és important tenir en compte que pel que fa a la potència, que és la velocitat de transferència de calor, la unitat s'ha de presentar com a BTU per hora. Però en la majoria d'aplicacions, això s'interpreta malament com el mateix BTU. La velocitat de transferència (hs) de la calor sensible, que s'afegeix o s'elimina d'un objecte per fer-ne el canvi de temperatura, es calcula de la manera següent en BTU/h:
Hs=1,08 q dt.
Aquí, q és el volum d'aire en peus cúbics transferit per minut per canviar la temperatura en dt F. L'organització de certificació, Energy Star, recomana que a l'hora d'escollir un sistema d'aire condicionat, sigui una regla general d'utilitzar 20 BTU/hora per cada peu quadrat. També recomanen que si el nombre de persones que utilitzen habitualment l'habitació és superior a 2, s'hauria d'augmentar el BTU/he en 600 BTU/h per cada persona que s'afegeixi. La potència també s'hauria d'augmentar o disminuir un 10% si l'habitació és molt brillant o ombrejada respectivament.
Figura 01: la BTU s'utilitza sovint en sistemes d'aire condicionat.
Què és Watt?
Watt és la unitat SI per mesurar la potència. Aquesta mesura porta el nom de l'inventor de la màquina de vapor, James Watt. 1 watt equival a 1 joule per segon. En la forma de la unitat britànica, un watt és igual a aproximadament 3,412 BTU/h. Tot i que la potència d'un sistema de calefacció o refrigeració es representa en BTU o BTU/h, la potència elèctrica d'entrada perquè el sistema funcioni s'ha de donar en watts. Per exemple, un sistema d'aire condicionat de 24000 BTU/h pot consumir 2400 W depenent de la relació EER-eficiència energètica (taxa de transferència de calor a energia elèctrica). Per tant, l'EER aquí és 10. (24000/2400).
En termes d'unitats SI, la taxa de transferència de calor sensible (hs) per a un canvi de temperatura es pot calcular de la següent manera en kW:
Hs=Cpp q dt
Aquí, Cp és la calor específica de l'aire (1,006 kJ/kgᵒC); ρ és la densitat de l'aire (1,202 kg/m3); q és el flux de volum d'aire (m3/s) i dt és la diferència de temperatura en graus Celsius.
A part de les aplicacions tèrmiques, el watt s'utilitza per a moltes altres situacions com ara l'electricitat, la llum, la transmissió d'àudio i ràdio, l'energia solar, etc. Per exemple, en la generació d'electricitat, la capacitat d'una central es dóna en quilowatts o gigawatts. A més de la potència, el consum d'energia elèctrica també es fa referència en kWh; és a dir, l'energia elèctrica utilitzada per un dispositiu d'1 kW en una hora. A més, l'energia solar estimada que incideix en l'atmosfera terrestre es dóna en 174 PetaWatts (PW).
Figura 02: vatímetre
Quina diferència hi ha entre BTU i Watts?
BTU en comparació amb watts |
|
| Les BTU (unitat tèrmica britànica) mesuren la quantitat d'energia, especialment la transferència d'energia tèrmica o la calor. | Watt mesura la velocitat de transferència d'energia, és a dir, Joules per segon. El watt sempre s'associa amb un factor de temps. |
| Tipus de sistemes d'unitats | |
| BTU és una part del Sistema d'Unitats Imperial Britànic. També es considera una unitat clàssica. | Watt és la unitat estàndard de la potència, definida com a part del sistema d'unitats SI. |
| Definició en termes de transferència de calor | |
| BTU es defineix amb les unitats clàssiques com l'energia tèrmica transferida des o cap a una lliura d'aigua per canviar la seva temperatura en un grau Fahrenheit. | Un watt de velocitat de transferència de calor es defineix com la quantitat de calor transferida en un segon per augmentar la temperatura d'un gram d'aigua en un grau centígrad. |
Resum: BTU vs Watts
BTU i Watt són dues unitats de mesura definides pel Sistema Imperial Britànic d'Unitats i pel Sistema Internacional d'Unitats, respectivament. Mentre que BTU mesura una quantitat d'energia, Watt mesura la taxa de transferència d'energia. Aquesta és la diferència principal entre BTU i Watts. El BTU s'utilitza normalment per a la velocitat de transferència d'energia tèrmica o calor (BTU/h). Però Watt s'utilitza àmpliament en moltes altres aplicacions com l'electricitat, la radiofreqüència de llum, etc. La contrapartida de la unitat SI de BTU és Joule o Ws (Watt-segon) i I BTU és igual a 1055 Joules aproximadament.
Baixa la versió PDF de BTU vs Watts
Podeu baixar la versió PDF d'aquest article i utilitzar-la per a finalitats fora de línia segons les notes de citació. Baixeu la versió PDF aquí Diferència entre BTU i Watts.
