मुख्य अंतर – बीटीयू बनाम वाट्स
बीटीयू और वाट के बीच अंतर को समझने के लिए सबसे पहले ऊर्जा और शक्ति की अवधारणाओं को पहचानना महत्वपूर्ण है। यदि कोई वस्तु कोई कार्य कर रही है, तो उस वस्तु को कार्य करने के लिए ऊर्जा की मात्रा दी जाती है। यदि किसी वस्तु से या किसी वस्तु में ऊष्मा का स्थानांतरण होता है, तो उस वस्तु से ऊर्जा की एक मात्रा निकाल दी जाती है या उसे दी जाती है। किए गए कार्य की दर या गर्मी हस्तांतरण की दर को शक्ति के रूप में परिभाषित किया गया है। ऊर्जा हस्तांतरण और शक्ति को मापने के लिए क्रमशः बीटीयू और वाट दो अलग-अलग प्रकार की माप इकाइयाँ हैं। इस प्रकार, बीटीयू और वाट्स के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि बीटीयू ऊर्जा को मापता है, जो एक स्टैंड-अलोन भौतिक संपत्ति है जबकि वाट्स ऊर्जा के हस्तांतरण की दर को मापता है जो हमेशा एक समय कारक से जुड़ा होता है।
बीटीयू क्या है?
BTU ब्रिटिश थर्मल यूनिट का संक्षिप्त रूप है। थर्मल शब्द का प्रयोग अक्सर ऊष्मीय ऊर्जा या ऊर्जा को ऊष्मा के रूप में मापने के लिए किया जाता है। बीटीयू इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स या एसआई यूनिट्स का हिस्सा नहीं है। लेकिन वर्तमान में भी इसका उपयोग अक्सर हीटिंग और एयर कंडीशनिंग उद्योग में माप के रूप में किया जाता है।
एक बीटीयू को गर्मी की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसे एक पाउंड (एलबी) पानी में स्थानांतरित किया जाना चाहिए ताकि इसका तापमान एक डिग्री फ़ारेनहाइट (एफ) तक बढ़ सके। चूँकि lb और F दोनों पारंपरिक इकाइयाँ हैं, BTU को इसके SI इकाइयों के समकक्ष, जूल (J) द्वारा पहचाना जा सकता है। अर्थात्, एक जूल वह ऊष्मा है जो एक ग्राम पानी में तापमान को एक डिग्री सेल्सियस (C) बढ़ाने के लिए स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक है। एक बीटीयू 1055 जे के बराबर है।
चूंकि बीटीयू का उपयोग अक्सर हीटिंग और एयर-कंडीशनिंग में किया जाता है, हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर-कंडीशनिंग सिस्टम बिजली की माप के लिए बीटीयू का उपयोग करते हैं। हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि बिजली के संदर्भ में, जो गर्मी हस्तांतरण की दर है, इकाई को प्रति घंटे बीटीयू के रूप में प्रस्तुत किया जाना चाहिए।लेकिन ज्यादातर अनुप्रयोगों में, इसे बीटीयू के रूप में ही गलत समझा जाता है। संवेदी ऊष्मा की अंतरण दर (hs), जिसे किसी वस्तु के तापमान में परिवर्तन करने के लिए उसमें जोड़ा या हटाया जाता है, की गणना BTU/hr में निम्नानुसार की जाती है:
एचएस=1.08 क्यू डीटी.
यहां, q, dt F द्वारा तापमान बदलने के लिए प्रति मिनट स्थानांतरित क्यूबिक फीट में हवा की मात्रा है। प्रमाणन संगठन, एनर्जी स्टार अनुशंसा करता है कि एयर कंडीशनिंग सिस्टम चुनते समय, यह उपयोग करने के लिए अंगूठे का नियम है 20 बीटीयू/घंटा प्रति वर्ग फुट। वे यह भी अनुशंसा करते हैं कि यदि नियमित रूप से कमरे का उपयोग करने वाले लोगों की संख्या 2 से अधिक है, तो प्रत्येक व्यक्ति को जोड़ने के लिए बीटीयू/उसे 600 बीटीयू/घंटा तक बढ़ाया जाना चाहिए। यदि कमरा अत्यधिक चमकीला या छायांकित है तो शक्ति को भी 10% तक बढ़ाया या घटाया जाना चाहिए।
चित्र 01: बीटीयू का उपयोग अक्सर एयर कंडीशनिंग सिस्टम में किया जाता है।
वाट क्या है?
वाट शक्ति मापने की एसआई इकाई है। इस माप का नाम भाप इंजन के आविष्कारक जेम्स वाट के नाम पर रखा गया है। 1 वाट 1 जूल प्रति सेकेंड के बराबर है। ब्रिटिश इकाई के रूप में, एक वाट लगभग 3.412 BTU/hr के बराबर होता है। हालांकि बीटीयू या बीटीयू/घंटा में हीटिंग या कूलिंग सिस्टम की शक्ति का प्रतिनिधित्व किया जाता है, सिस्टम को काम करने के लिए इनपुट विद्युत शक्ति वाट्स में दी जानी चाहिए। उदाहरण के लिए, 24000 बीटीयू/घंटा एयर कंडीशनिंग सिस्टम ईईआर-ऊर्जा दक्षता अनुपात (विद्युत शक्ति के लिए गर्मी हस्तांतरण दर) के आधार पर 2400 डब्ल्यू की खपत कर सकता है। इस प्रकार, यहां ईईआर 10. (24000/2400) है।
एसआई इकाइयों के संदर्भ में, तापमान परिवर्तन के लिए समझदार गर्मी हस्तांतरण दर (hs) की गणना kW में निम्नानुसार की जा सकती है:
एचएस=सीपीपी क्यू डीटी
यहाँ, Cp हवा की विशिष्ट ऊष्मा है (1.006 kJ/kgᵒC); ρ हवा का घनत्व है (1.202 किग्रा/मी3); q वायु आयतन प्रवाह है (m3/s), और dt सेल्सियस में तापमान का अंतर है।
ऊष्मीय अनुप्रयोगों के अलावा, वाट का उपयोग कई अन्य स्थितियों जैसे बिजली, प्रकाश, ऑडियो और रेडियो प्रसारण, सौर ऊर्जा आदि के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, बिजली उत्पादन में, बिजली संयंत्र की क्षमता में दी गई है किलोवाट या गीगावाट। बिजली के अलावा, विद्युत ऊर्जा की खपत को kWh में भी संदर्भित किया जाता है; यानी एक घंटे के भीतर 1 kW डिवाइस द्वारा उपयोग की जाने वाली विद्युत ऊर्जा। इसके अलावा, पृथ्वी के वायुमंडल से टकराने वाली अनुमानित सौर ऊर्जा 174 पेटावाट (पीडब्लू) के रूप में दी गई है।
चित्र 02: वाटमीटर
बीटीयू और वाट्स में क्या अंतर है?
बीटीयू बनाम वाट्स |
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| BTU (ब्रिटिश थर्मल यूनिट) ऊर्जा की मात्रा को मापते हैं, विशेष रूप से थर्मल एनर्जी ट्रांसफर या हीट। | वाट ऊर्जा हस्तांतरण की दर को मापता है, अर्थात जूल प्रति सेकंड। वाट हमेशा एक समय कारक से जुड़ा होता है। |
| यूनिट सिस्टम के प्रकार | |
| बीटीयू ब्रिटिश इम्पीरियल सिस्टम ऑफ यूनिट्स का एक हिस्सा है। इसे शास्त्रीय इकाई भी माना जाता है। | वाट शक्ति की मानक इकाई है, जिसे एसआई इकाई प्रणाली के एक भाग के रूप में परिभाषित किया गया है। |
| गर्मी हस्तांतरण के संदर्भ में परिभाषा | |
| BTU को शास्त्रीय इकाइयों के रूप में परिभाषित किया गया है क्योंकि थर्मल ऊर्जा को एक डिग्री फ़ारेनहाइट से अपने तापमान को बदलने के लिए या एक पाउंड पानी में स्थानांतरित किया जाता है। | एक वाट की गर्मी हस्तांतरण दर को एक सेकंड के भीतर एक ग्राम पानी के तापमान को एक डिग्री सेल्सियस बढ़ाने के लिए स्थानांतरित गर्मी की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है। |
सारांश – बीटीयू बनाम वाट्स
BTU और वाट दो माप इकाइयाँ हैं जिन्हें क्रमशः ब्रिटिश इम्पीरियल सिस्टम ऑफ़ यूनिट्स और इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ़ यूनिट्स द्वारा परिभाषित किया गया है। जबकि बीटीयू ऊर्जा की मात्रा को मापता है, वाट ऊर्जा हस्तांतरण दर को मापता है। यह BTU और वाट्स के बीच मुख्य अंतर है। BTU का उपयोग आमतौर पर तापीय ऊर्जा या ऊष्मा ऊर्जा अंतरण दर (BTU/hr) के लिए किया जाता है। लेकिन कई अन्य अनुप्रयोगों जैसे बिजली, प्रकाश रेडियो आवृत्ति, आदि में वाट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।बीटीयू का एसआई यूनिट समकक्ष जूल या डब्ल्यूएस (वाट-सेकंड) है और आई बीटीयू लगभग 1055 जूल के बराबर है।
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