Britaniya issiqlik birligi - British thermal unit

The Britaniya issiqlik birligi (BTU yoki Btu) ning birligi issiqlik; u haroratni ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori sifatida aniqlanadi funt suv bir daraja Farengeyt. Bu shuningdek Amerika Qo'shma Shtatlarining odatiy birliklari.[1] Uning hamkasbi metrik tizim bo'ladi kaloriya, bu bir gramm suvning haroratini bir darajaga ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori sifatida aniqlanadi Selsiy.[2] Endi issiqlik energiyaga teng ekani ma'lum, buning uchun SI birlik joule; bitta BTU taxminan 1055 julni tashkil etadi (ta'rifga qarab, quyida ko'rib chiqing). Ilmiy ishlarda issiqlik birliklari ko'pincha energiya birliklari tomonidan almashtirilsa, ular hali ham ba'zi sohalarda qo'llaniladi. Masalan, Qo'shma Shtatlarda tabiiy gaz narxi million BTU uchun dollar bilan kotirovka qilinadi.[3][4]

Ta'riflar

Dastlab BTU 1 haroratni ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori sifatida aniqlangan avoirdupois funt suyuq suv Farangeytning 1 daraja doimiy bosimida 1 darajaga atmosfera birligi.[5] BTUning bir nechta turli xil ta'riflari mavjud bo'lib, ular hozirda biroz farq qilishi ma'lum. Bu ma'lum miqdordagi issiqlik qo'shilishi tufayli suv massasining harorat o'zgarishi (energiya birliklarida, odatda joullarda hisoblab chiqilgan) suvning dastlabki haroratiga ozgina bog'liqligini aks ettiradi. Quyidagi jadvalda ko'rinib turganidek, BTU ning suvning har xil haroratiga asoslangan ta'riflari 0,5% gacha o'zgarib turadi.

VariantEnergiya (J)Izohlar
Termokimyoviy≈1054.3503Dastlab, termokimyoviy BTU haroratning farqiga (180 ° F) bo'linib, bir funt suvning haroratini muzlash nuqtasidan tiklanish darajasiga ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik deb ta'riflangan. Shunga o'xshash, termokimyoviy kaloriya bir gramm suvning haroratini muzlashdan qaynashgacha ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik Selsiydagi harorat farqiga (100 ° C) bo'linish sifatida aniqlandi. Xalqaro standartlar tashkiloti endi termokimyoviy kaloriyalarni aniq 4,184 J deb aniqladi.[5] Keyin termokimyoviy BTU grammdan funtga va Selsiydan Farengeytgacha bo'lgan konversiyalar yordamida aniqlanadi.[6]
59 ° F (15.0 ° C)≈1054.80[7]Amerikaning tabiiy gaz narxlari uchun ishlatiladi.[4]
60 ° F (15,6 ° C)≈1054.68[8]Asosan Kanadalik.[iqtibos kerak ]
39 ° F (3,9 ° C)≈1059.67[8]Dan foydalanadi kaloriya maksimal zichlikdagi suvning qiymati (4 ° C, 39,2 ° F).[iqtibos kerak ]
IT=1055.05585Issiqlik birliklarini to'g'ridan-to'g'ri energiya birliklari bo'yicha aniqlash va shu sababli suvning xossalari bilan to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlikni olib tashlash bo'yicha dastlabki harakatlar Xalqaro Buxoriy stol konferentsiyalari tomonidan amalga oshirildi. Ushbu konferentsiyalar dastlab soddalashtirilgan ta'rifni qabul qildi, ya'ni 860 "IT" kaloriya aniq 1 xalqaro vatt-soatga to'g'ri keladi (zamonaviy vatt-soat bilan bir xil emas). Ushbu ta'rif oxir-oqibat 1 ta IT kaloriya aniq 4,1868 J ga teng ekanligi haqidagi bayonotga aylandi.[5][9] Keyin BTU BTU va kaloriyalarning termokimyoviy ta'riflari uchun qilinganidek kaloriyadan hisoblanadi.[6]
ISO≡1055.06Xalqaro standart ISO 31-4 kuni Miqdorlar va birliklar - 4-qism: Issiqlik.[10] Ushbu qiymat IT kaloriyalaridan foydalanadi va aniq aniqlikda yaxlitlanadi.

Prefikslar

KBtu birliklari energiyadan foydalanishni kuzatish va isitish tizimining o'lchamlarini o'lchashda ishlatiladi. Energiyadan foydalanish indeksi (EUI) shartli maydonning kvadrat metri uchun kBtu ni tashkil etadi. "k" 1000 ga teng.

Birlik MBTU tabiiy gaz va boshqa sohalarda 1000 BTU ni ko'rsatish uchun ishlatiladi.[11][12] Shu bilan birga, metrik tizimda (SI) "M" prefiksidan million (1,000,000) ni ko'rsatish uchun foydalanilganligi va shuning uchun "MMBtu" ko'pincha million BTUni ko'rsatish uchun ishlatiladi.[13]

"K" metrikasiga 1000 ga o'rganib qolgan energetik tahlilchilar MBtu-ni millionni aks ettirish uchun ko'proq ishlatishadi, ayniqsa M bir millionni boshqa energiya yoki xarajat birliklarida, masalan, MW, MWh va $ kabi hujjatlarda.

Birlik termik 100000 (yoki 10) ni ifodalash uchun ishlatiladi5) BTUlar.[11] Dekaterm - 10 term yoki bitta MBtu (million Btu). Birlik to'rtburchak odatda bir kvadrillionni ifodalash uchun ishlatiladi (1015) BTUlar.[13]

Konversiyalar

Bitta Btu taxminan:

  • 1.054 dan 1.060 kJ (kilo.) Gachajyul )
  • 0.2931 W⋅h (vatt soat )
  • 252 dan 253 kaloriya (kaloriya )
  • 0,25 kkal (kilokalor)
  • 25,031 dan 25,160 ft⋅pdl (oyoq-poundal )
  • 778 dan 782 ft⋅lbf gacha (oyoq-quvvat )
  • 5.40395 (funt / dyuym)2) ⋅ft3
  • 1.730735 Vt / (m⋅K)

Btu bitta yog'och oshxonadagi gugurtni yoqish natijasida hosil bo'ladigan issiqlik yoki bir funt (0,45 kg) og'irlikni 778 fut (237 m) ko'tarish uchun sarflanadigan energiya miqdori kabi taxmin qilinishi mumkin.[14]

Tabiiy gaz uchun

  • Yilda tabiiy gaz narxlash, Kanada ta'rifi shu 1000000 Btu1.054615 GJ.[15]
  • Tabiiy gaz hajmining energiya miqdori (yuqori yoki past isitish qiymati) tabiiy gazning tarkibiga qarab o'zgaradi, ya'ni energiyaning hajmgacha universal konversion koeffitsienti yo'q. O'rtacha tabiiy gazning 1 kub futi (28 litr) ≈ 1030 Btu beradi (yoqilganda, sifatiga qarab 1010 Btu va 1070 Btu orasida)
  • Taxminan taxminan 1000 kub fut (28 m)3) tabiiy gazdan hosil bo'ladi ≈ 1000000 Btu1 GJ.
  • Tabiiy gaz narxini konvertatsiya qilish uchun 1000 m3 .9 36,9 million Btu va 1000000 Btu27,1 m3

Quvvat birligi sifatida

Ning birligi sifatida ishlatilganda kuch isitish va sovutish tizimlari uchun, Btu soatiga (Btu / h) to'g'ri birlikdir, ammo bu ko'pincha "Btu" bilan qisqartiriladi.[16] MBH- soatiga minglab Btuslar ham keng tarqalgan.[17]

  • 1 vatt taxminan 3.412142 Btu / s[18]
  • 1000 Btu / soat taxminan 293,1 Vt
  • 1 ot kuchi soatiga 2544 Btu / soatni tashkil etadi

Birlashtirilgan birliklar

  • 1 tonna sovutish, Shimoliy Amerika sovutish va konditsionerlash dasturlarida keng tarqalgan birlik - 12000 Btu / soat (3.52 kVt). Bu 24 soat ichida muzga 1 qisqa tonna (907 kg) suvni muzlatish uchun zarur bo'lgan issiqlik uzatish tezligi.
  • Amerika Qo'shma Shtatlari va Kanadada R qiymati issiqlik yalıtımının ishlashini tavsiflovchi, odatda, bir Angliya issiqlik birligi uchun Farangeyt soatiga kvadrat metr darajasida keltirilgan (ft.)2⋅ ° F⋅h / Btu). Izolyatsiyaning bir kvadrat futi uchun izolyator bo'ylab bir soatlik issiqlik uchun bitta BTU uning bo'ylab harorat farqining har bir darajasi uchun oqadi.
  • 1 termik AQSh va Evropa Ittifoqida 100000 Btu deb belgilangan, ammo AQSh Btu-dan foydalanadi59 ° F Evropa Ittifoqi esa Btu-dan foydalanadiIT. Birlashgan Qirollikning qoidalariga 2000 yil 1 yanvardan kuchga kiradigan termlarni joule bilan almashtirish bo'yicha o'zgartirishlar kiritildi.[19] 2013 yildan boshlab term hali ham Buyuk Britaniyada tabiiy gaz narxlarida qo'llaniladi.[20]
  • 1 to'rtburchak (qisqacha kvadrillion Btu) 10 ga teng15 Btu, bu taxminan 1 ekzajoule (1.055×1018 J). AQShda kvadratlar yirik iqtisodiyotlarning yillik energiya sarfini ifodalash uchun ishlatiladi: masalan, AQSh iqtisodiyoti 2005 yilda 99,75 kvaddan foydalangan.[21] Bir yilda to'rtdan biri taxminan 33,43 gigavattni tashkil qiladi.

Btu ni chalkashtirmaslik kerak Savdo bo'limi kengashi (B.O.T.U.), kilovatt soat uchun Angliyaning eskirgan sinonimi (1 kVt / s yoki 3,412 Btu).

Btu ko'pincha elektr stantsiyalarida issiqlikni elektr energiyasiga aylantirish samaradorligini ifodalash uchun ishlatiladi. Raqamlar 1 kVt / s elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan Btu issiqlik miqdori bo'yicha keltirilgan. Odatda ko'mir yoqadigan elektr stantsiyasi 10,500 Btu / kVt / soat (3,1 kVt / kVt / soat) ishlaydi, samaradorligi 32-33%.[22]

Santigradli issiqlik birligi (CHU) - bu bir funt suvning haroratini bitta ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori Selsiy daraja. Bu 1,8 BTU yoki 1899 jyulga teng.[23] Ushbu birlik ba'zan BTUga alternativa sifatida Buyuk Britaniyada ishlatilgan, ammo hozirda eskirgan.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Qisqa yozuvda Woledge haqiqiy "Britaniya termal birligi" texnik atamasi aftidan Qo'shma Shtatlarda paydo bo'lganligini va keyinchalik Buyuk Britaniyada qabul qilinganligini ta'kidlaydi. Qarang Woledge, G. (1942 yil 30-may). "Britaniya termal birligining tarixi". Tabiat. 149 (149): 613. Bibcode:1942 yil natur.149..613W. doi:10.1038 / 149613c0.
  2. ^ Hargrove, Jeyms L. (2007). "Oziq-ovqat energiya birliklari tarixi" kaloriya chalkashligi "ga echim taklif qiladimi?". Oziqlanish jurnali. 6: 44. doi:10.1186/1475-2891-6-44. PMC  2238749. PMID  18086303. Arxivlandi asl nusxasidan 2017 yil 1 avgustda.
  3. ^ "Genri Xub tabiiy gazning bahosi". AQSh Energetika bo'yicha ma'muriyati. Arxivlandi asl nusxasidan 2017 yil 1 avgustda.
  4. ^ a b Amerikaning tabiiy gaz narxini aniqlashda ishlatiladigan BTU "1 dyuym boshiga 14,73 funt doimiy bosim ostida 1 avoirdupois funt sof suvning haroratini 58,5 darajadan 59,5 darajagacha ko'tarish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori" dir. Qarang "220-bob: Genri Xub tabiiy gazning fyucherslari" (PDF). NYMex qoidalar kitobi. Nyu-York savdo birjasi (NYMex). Arxivlandi (PDF) asl nusxasidan 2016 yil 10-noyabrda. Olingan 6 yanvar 2017.
  5. ^ a b v Smit, J. M .; Van Ness, X.K; Abbott, M. M. (2003). Kimyoviy muhandislik termodinamikasiga kirish. B. I. Bhatt (moslashish) (6 ta nashr). Tata McGraw-Hill ta'limi. p. 15. ISBN  0-07-049486-X.
  6. ^ a b Endi funt 453,59237 gramm deb belgilanadi; qarang "NIST qo'llanmasining 44-sonli S-ilovasi, o'lchov moslamalari uchun texnik xususiyatlar, tolerantliklar va boshqa texnik talablar, o'lchov birliklarining umumiy jadvallari" (PDF). Amerika Qo'shma Shtatlarining standartlar byurosi. p. FZR 12 Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2006 yil 26-noyabrda. Bir daraja Farengeyt endi aniq 5/9 daraja Selsiy sifatida belgilanadi.
  7. ^ Tompson, Ambler; Teylor, Barri N. "Xalqaro birliklar tizimidan foydalanish bo'yicha qo'llanma (SI) 2008 yil nashr" (PDF). Milliy standartlar va texnologiyalar instituti (NIST). p. 58. Arxivlandi (PDF) asl nusxasidan 2016 yil 3 iyunda. NIST Maxsus nashr 811.
  8. ^ a b Sørensen, Bent (2008). Qayta tiklanadigan energetikaga yo'naltirilgan e-Mega qo'llanmasi. Akademik matbuot. p. 5. ISBN  9780123747068.
  9. ^ Koch, Verner (2013). VDI bug 'stollari (4 nashr). Springer. p. 8. Homiyligida nashr etilgan Verein Deutscher Ingenieure (VDI).
  10. ^ Cardarelli, Francois (2012). Ilmiy birlikni konvertatsiya qilish: metrikatsiya bo'yicha amaliy qo'llanma. M.J.Shilds (tarjima) (2 nashr). Springer. p. 19.
  11. ^ a b "Mcf, Btu va termalar nima? Mcfdagi narxlarni qanday qilib Btus va termalarga aylantiraman?". AQSh Energetika bo'yicha ma'muriyati. 2016 yil 6 aprel. Arxivlandi asl nusxasidan 2016 yil 25 dekabrda. Olingan 30 dekabr 2016.
  12. ^ Narxi, Gari D. (2014). Quvvat tizimlari va qayta tiklanadigan energiya: loyihalash, ishlatish va tizimlarni tahlil qilish. Momentum Press. p. 98.
  13. ^ a b "Energiya birliklari". Amerika jismoniy jamiyati. Arxivlandi asl nusxasidan 2016 yil 31 dekabrda. Olingan 26 dekabr 2016.
  14. ^ Ristinen, Robert A.; Kraushaar, Jek J. (2006). Energiya va atrof-muhit. John Wiley & Sons. pp.13 –14. ISBN  978-0-471-73989-0.
  15. ^ "Energiya o'lchovlari". Alberta provinsiyasining hukumati. Arxivlandi asl nusxasi 2017 yil 20-yanvar kuni. Olingan 7 yanvar 2017.
  16. ^ Ken Matesz (2010). Masonluk isitgichlar: Quyoshning bir qismini loyihalash, qurish va yashash. Chelsea Green Publishing. p. 148.
  17. ^ "Uy pechlari uchun BTU va MBH o'rtasidagi farq nima?". Uyni takomillashtirish stack Exchange. Olingan 26 noyabr 2018.
  18. ^ ["2009 yil ASHRAE qo'llanmasi - asoslar (I-P Edition)". Arxivlandi asl nusxasidan 2015 yil 17 oktyabrda. Olingan 21 sentyabr 2015.? 2009 yil ASHRAE qo'llanmasi - asoslar (I-P Edition)]. (pp: 38.2). Amerika isitish, sovutish va konditsioner muhandislari jamiyati, Inc
  19. ^ "O'lchov qoidalari birliklari 1995 yil". Olingan 7-noyabr 2019.
  20. ^ "GB gaz ulgurji bozori". Gaz va elektr bozorlari boshqarmasi. Arxivlandi asl nusxasidan 2013 yil 30 sentyabrda. Olingan 13 yanvar 2013. Britaniyadagi ulgurji gaz bozorida gaz qayerdan kelib chiqqanidan qat'i nazar, bitta narx mavjud. Bunga gazning Milliy muvozanatlash punkti (NBP) narxi deyiladi va odatda har bir gaz uchun narx belgilanadi.
  21. ^ Husher, Jon Durbin (2009). 21-asrning inqirozlari: burg'ilashni boshlash - 2020 yil tez keladi. iUniverse. p. 376. ISBN  9781440140549. OCLC  610004375..
  22. ^ Bellman, Devid K., tahrir. (2007 yil 18-iyul). "Elektr ishlab chiqarish samaradorligi" (PDF). Milliy neft kengashi (NPC). Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2008 yil 20-noyabrda. Olingan 30 mart 2012. NPC global neft va gaz tadqiqotining ishchi hujjati.
  23. ^ "Santigrad issiqlik birligi". Arxivlandi asl nusxasi 2016 yil 25 dekabrda. Olingan 10 fevral 2017.

Tashqi havolalar