BTU (TERMISK ENHET): EKVIVALENSER, ANVÄNDNINGAR, EXEMPEL - FYSISK - 2025

BTU är förkortningen för British Thermal Unit, som översätter till engelska Thermal Unit. Det är en enhet som används vid värmeöverföring som började dyka upp i tekniska texter mot slutet av 1800-talet.

Följande är en av definitionerna för denna enhet: 1 BTU är den mängd värme som krävs för att ändra temperaturen på ett kilo vatten vid 60 ° F vid atmosfärstryck med en grad av Fahrenheit. En annan definition som används i oljeindustrin fastställer denna temperatur vid 59ºF.

Nu är energi - av alla slag - en kvantitet som har många möjligheter när det gäller enheterna att mäta den. Även om det i det internationella enhetssystemet SI är joule eller joule, i många områden, liksom alla som är relaterade till el, värme och kylning, föredras andra.

BTU-andra enheter konverteringar

Nedan är de bästa omvandlingarna från BTU till andra ofta använda energienheter:

Tabell 1. BTU-omvandlingsfaktorer

För att konvertera ett visst belopp från BTU till någon av de visade enheterna multiplicerar du bara beloppet med den listade konverteringsfaktorn. Och om det du vill är att omvandla från någon enhet till BTU, dela med den faktorn.

tillämpningar

BTU är en enhet som används allmänt i luftkonditioneringsapparater och värmare. Källa: Pixabay.

Energi i dess många former är det som i slutändan driver mänskligheten. Så det är inte förvånande hur många enheter som skapades när kunskapen ökade mer och mer.

Å ena sidan händer det att joule är en ganska liten enhet för energi eller värme, och å andra sidan finns det måttenheter som är djupt rotade inom området för värmeöverföring, som kalorier och BTU själv.

- För närvarande används BTU fortfarande i allt som avser värmesystem, spisar, ugnar, kylning och luftkonditionering. Det visas ofta i bruks- och underhållshandböckerna för sådan utrustning.

- I USA används BTU också för att uttrycka priset på naturgas, el, fotogen och andra bränslen (i dollar per miljon BTU). I USA ligger till exempel priset på el runt 39 dollar per miljon BTU, enligt källor från US Energy Information Administration.

-I kraftverk uttrycks effektiviteten för omvandling av värme till elektrisk energi i BTU.

BTU-timme och RT som ett mått på kraft

Ännu vanligare är att uttrycka förbrukningen av BTU per tidsenhet, vilket är kraft. I det här fallet visas det som BTU / h eller med initialerna BTUH. Denna enhet används i en mängd olika industrier och till och med konsumenter i länder där det metriska systemet är en standard erkänner dessa förkortningar som särskiljande i luftkonditioneringsutrustning.

Tabell 2. BTU / h konverteringsfaktorer

* RT står för kyltonn eller kyltonn, en kraftenhet som används för att specificera kraft för kylskåp och kylskåp. Det är inte relaterat till det metriska ton som används för att mäta massan och är lika med 1000 kg.

En RT motsvarar det latenta värme som absorberas i smältningen av ett kort ton ren is på en dag, vilket är 12 000 BTU / h. Det korta ton eller korta ton är värt något mer än det metriska ton: 1,10231 gånger.

Centrala luftkonditioneringssystem uttrycks i RT. Till exempel kan en vars kompressor är 2 RT ta bort 24 000 BTU från luften på 1 timme.

exempel

Följande exempel och övningar använder BTU.

Uppvärmning eller kylning av ett rum

När du köper en spis (värmare) eller ett luftkonditioneringsapparat finns det många alternativ på marknaden. Följande procedur hjälper till att välja den lämpligaste utrustningen för luftkonditionering av ett utrymme, beroende på dess dimensioner:

-Måttbredd a, längd l och höjd i rummet.

- Beräkna volymen med formeln V = a × l × h

-Delera resultatet med 2 och multiplicera det sedan med 1000

-Resultatet indikerar den lämpligaste BTU / h för storleken på det utrymmet, därför bör den närmaste enheten med BTU / h väljas.

Ovanstående förfarande är en bra uppskattning förutsatt att det finns 1 eller 2 personer i rummet.

Bild 2. För att optimera kostnaderna är det nödvändigt att välja den lämpligaste värmaren beroende på storleken på utrymmet som ska värmas. Källa: Pixabay.

Lösta övningar

Övning 1

Hitta BTU / h som krävs för att luftkonditionera ett rum vars dimensioner är:

-4,0 meter bred

-3,0 meter hög

-10 meter lång

Lösning

Volymen för detta utrymme är V = 4,0 x 3,0 x 10 m ³ = 120 m ³ . Hälften av detta värde är 60 och att multiplicera det med 1000 ger 60000. Därefter måste du hitta ett team som anger värdet närmast 60000 BTU / h.

Ju högre BTU / timme, desto större är utrustningens storlek och kostnad, liksom dess elektriska energiförbrukning. Så att köpa det största laget ger inte alltid det bästa resultatet.

En annan detalj att tänka på är effektivitet: all utrustning behöver energi för att fungera (input) och omvandla den till arbete (output). Effektiviteten är kvoten mellan utgången (ingången) och ingången (utgången), som aldrig är lika med 1, eftersom förluster alltid uppstår.

Allmänna luftkonditioneringsapparater är vanligtvis inom området 3 000 till 1 800 000 BTU / timme. Men hushållsutrustning klassificeras nästan alltid så här:

-Laptops: 8 000 - 12 000 BTU

-Split-system: 9 000 - 36 000 BTU

-Fönster luftkonditionering: 3 000 - 25 000 BTU

Övning 2

Ett fönsterluftkonditioneringsapparat har 5000 BTU / h och du vill beräkna dess effekt i kilowatt. Om datorn är på i 6 timmar, vad kommer dess energiförbrukning att vara i joule?

Lösning

Tabell 2 visar omvandlingsfaktorn: 1 BTU / h = 0,00029307107 kilowatt, operationen som ska utföras är:

5000 x 0,00029307107 kilowatt = 1,470 kilowatt.

När det gäller energiförbrukningen i joule omvandlas först den föregående mängden till watt genom att multiplicera med 1000:

1470 kilowatt = 1470000 watt.

Och eftersom kraften är energi per tidsenhet multiplicerar du detta resultat med 6 timmar, uttryckt i sekunder:

6 timmar = 6 x 3600 sekunder = 21600 sekunder

Förbrukad energi = 1470000 watt x 21600 sekunder = 3,18 x 10 ¹⁰ joule.

Det är ett ganska stort antal: inte mindre än 318 följt av 8 nollor. Som tidigare nämnts är joule en ganska liten enhet och i detta avseende innebär att anställa BTU att arbeta med mindre, mer hanterbara siffror.

referenser

1. Kompakt apparat. Luftkonditionering BTU: Vad är de och vad menar de? Återställs från: learning.compactappliance.com.
2. Väsentligt hem och trädgård. Vad är BTU? Återställd från: essentialhomeandgarden.com.
3. Vad är en BTU i en luftkonditionering och hur beräknar jag rätt storlek? Återställd från: samsung.com.
4. US Energy Information Administration. Vanliga frågor. Återställd från: eia.gov.
5. Wikipedia. British Thermal Unit återvunnet från: en.wikipedia.org.