BTU (ТЕПЛОВА ОДИНИЦЯ): ЕКВІВАЛЕНТ, ВИКОРИСТАННЯ, ПРИКЛАДИ - ФІЗИЧНІ - 2025

BTU - це абревіатура для Британської теплової одиниці, що перекладається з англійської термічної одиниці. Це агрегат, що використовується в передачі тепла, який почав з’являтися в технічних текстах наприкінці 19 століття.

Далі - одне з визначень для цього пристрою: 1 БТУ - це кількість тепла, необхідна для зміни температури одного фунта води при 60ºF при атмосферному тиску на один градус Фаренгейта. Ще одне визначення, яке використовується в нафтовій промисловості, встановлює цю температуру в 59 ° F.

Тепер енергія - будь-якого виду - це величина, яка має багато можливостей щодо одиниць для її вимірювання. Хоча в Міжнародній системі одиниць СІ це джоуль або джоуль, у багатьох областях, як і у всіх, що стосуються електрики, опалення та охолодження, перевага надається іншим.

BTU-інші одиниці конверсії

Нижче наведено верхні перетворення БТУ на інші часто використовувані одиниці енергії:

Таблиця 1. Коефіцієнти перетворення БТУ

Щоб конвертувати задану суму з BTU в будь-яку з відображених одиниць, просто помножте суму на перерахований коефіцієнт перетворення. І якщо ви хочете - перетворитись з будь-якої одиниці на БТУ, розділіть на цей фактор.

Програми

BTU - це блок, який широко застосовується в кондиціонерах та обігрівачах. Джерело: Pixabay.

Енергія у багатьох її формах - це те, що врешті-решт рухає людство. Тож не дивно, скільки одиниць було створено, коли знання зростали дедалі більше.

З одного боку, трапляється, що джоуль - це досить невелика одиниця енергії чи тепла, а з іншого - є одиниці вимірювання, які глибоко вкорінені в області передачі тепла, такі як калорійність і сам БТУ.

-В даний час БТУ досі використовується у всьому, що стосується систем опалення, плит, духовок, холодильних систем та кондиціонування. Це часто з’являється в посібниках з експлуатації та обслуговування такого обладнання.

-Также у США БТУ використовується для вираження ціни природного газу, електроенергії, гасу та інших видів палива (у доларах за мільйон БТУ). Наприклад, у США ціна електроенергії коливається близько 39 доларів за мільйон BTU, стверджують джерела з адміністрації енергетичної інформації США.

-У електростанціях ефективність перетворення тепла в електричну енергію виражається в БТУ.

BTU-година і RT як міра потужності

Ще частішим є вираження споживання БТУ на одиницю часу, що є потужністю. У цьому випадку вона видається як BTU / h або з ініціалами BTUH. Цей прилад використовується в різних галузях промисловості і навіть споживачах у країнах, де метрична система є стандартом, визнає ці абревіатури відмінними в кондиціонерному обладнанні.

Таблиця 2. Коефіцієнти перетворення BTU / h

* RT означає тонну охолодження або тонну охолодження, одиницю потужності, яка використовується для визначення потужності для холодильників та холодильників. Він не пов'язаний з метричною тоною, яка використовується для вимірювання маси, і дорівнює 1000 кг.

Один РТ еквівалентний прихованому тепла, поглиненому при плавленні короткої тони чистого льоду за один день, що становить 12 000 БТУ / год. Коротка тонна або коротка тонна вартує чогось більшого, ніж метрична тонна: 1,10231 рази.

Центральні системи кондиціонування виражаються в RT. Наприклад, компресор з 2 КТ може витягнути 24000 БТУ з повітря за 1 годину.

Приклади

Наступні приклади та вправи використовують БТУ.

Опалення або охолодження приміщення

Купуючи плиту (обігрівач) або кондиціонер, на ринку існує багато альтернатив. Наступна процедура допомагає вибрати найбільш підходяще обладнання для кондиціонування приміщення, відповідно до його розмірів:

-Виміряйте ширину a, довжину l та висоту h приміщення.

-Прорахуйте об'єм за формулою V = a × l × h

-Поділіть результат на 2, а потім помножте на 1000

-Результат вказує на найбільш підходящий BTU / h для розміру цього простору, тому слід вибрати найближчий пристрій з BTU / h.

Наведена вище процедура є хорошою оцінкою, якщо в приміщенні є 1 або 2 людини.

Малюнок 2. Для оптимізації витрат необхідно вибрати найбільш підходящий утеплювач відповідно до розміру приміщення, яке буде опалюватися. Джерело: Pixabay.

Розв’язані вправи

Вправа 1

Знайдіть BTU / h, необхідний для кондиціонування приміщення, розміри якого:

-4,0 метрів шириною

-3,0 метра заввишки

-10 метрів завдовжки

Рішення

Об'єм цього простору V = 4,0 х 3,0 х 10 м ³ = 120 м ³ . Половина цього значення становить 60, а помноживши його на 1000, дає 60000. Далі ви повинні знайти команду, яка визначає значення, найближче до 60 000 БТУ / год.

Чим вище BTU / год, тим більше розмір і вартість обладнання, а також його споживання електричної енергії. Тож покупка найбільшої команди не завжди дає найкращий результат.

Ще одна деталь, яку слід враховувати, - це ефективність: все обладнання потребує енергії для функціонування (введення) та перетворення її на роботу (вихід). Ефективність - це коефіцієнт між результатом (входом) і входом (виходом), який ніколи не дорівнює 1, оскільки втрати завжди виникають.

Загальні кондиціонери зазвичай знаходяться в діапазоні від 3 000 до 1 800 000 BTU / год. Але побутове обладнання майже завжди класифікується так:

-Комп'ютери: 8000 - 12 000 BTU

-Спліт-система: 9000 - 36 000 БТУ

-Кондиціонер для вікон: 3 000 - 25 000 БТУ

Вправа 2

Віконний кондиціонер має 5000 БТУ / год, і ви хочете обчислити його потужність у кіловат. Якщо комп'ютер увімкнений 6 годин, яке його споживання енергії буде в джоулях?

Рішення

У таблиці 2 показано коефіцієнт перетворення: 1 BTU / h = 0,00029307107 кіловат, операція, яка повинна бути виконана:

5000 x 0.00029307107 кіловат = 1.470 кіловат.

Що стосується споживання енергії в джоулях, то спочатку попередня кількість перетворюється на вати шляхом множення на 1000:

1470 кіловат = 1470000 Вт.

А оскільки потужність - це енергія на одиницю часу, множте цей результат на 6 годин, виражений у секундах:

6 годин = 6 х 3600 секунд = 21600 секунд

Споживана енергія = 1470000 Вт x 21600 секунд = 3,18 х 10 ¹⁰ джоулів.

Це досить велика кількість: не менше 318, а за ними 8 нулів. Як вже згадувалося раніше, джоуль - це досить невелика одиниця, і в цьому плані використання БТУ означає роботу з меншими, більш керованими фігурами.

Список літератури

1. Компактний прилад. Кондиціонер БТУ: що вони і що вони мають на увазі? Відновлено з: learn.compactappliance.com.
2. Основні будинок та сад. Що таке БТУ ?. Відновлено з: basichomeandgarden.com.
3. Що таке БТУ в кондиціонері і як розрахувати правильний розмір? Відновлено з: samsung.com.
4. Адміністрація енергетичної інформації США. FAQS. Відновлено з: eia.gov.
5. Вікіпедія. Британська теплова установка. Відновлено на сайті: en.wikipedia.org.