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如果你曾经对500 Btu和500 Btu/h之间的区别感到困惑,你可能可以使用一个方便的小抄来解释能量单位。作为对棘手的能源、功率和用于测量它们的单位的指导,我收集了一些问题,并试图回答它们。
能量和能量的区别是什么?
能源是指燃烧一定数量的燃料所能获得的热量或功。能量的测量单位多种多样,包括千瓦时(kWh)、英制单位(Btu)和焦耳。能量的数量也可以用桶油、加仑汽油或捆柴来表示。
单位能量可以买卖。例如,电力通常是按千瓦时出售的。你的电费账单包括你每月使用的千瓦时数。如果800千瓦时收费80美元,那么每千瓦时费用为10美分。
Btu(英国热量单位)是使一磅水升高1华氏度所需要的热量。焦耳是1牛顿的力在1米距离上所做的功。
权力不同于能量。权力就是率能量燃烧或使用的速度(或者,更准确地说,是能量从一种形式转换为另一种形式的速度)。换句话说,功率是工作完成速度的衡量标准;功率=能量/时间,能量=功率×时间。功率的测量单位为瓦、千瓦、马力、Btu/小时、冷却吨和英尺磅/分钟。
电器通常按其耗电量来评定。当我们谈论一个100瓦的灯泡时,我们是用它的额定功率来描述它。炉子也有额定功率,例如,一个炉子可以被额定…
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20的评论
能源科技…嗯…更多!发现了耻辱厅的错误……
Hall of Shame有关于HowStuffWorks.com错误的解释,但这似乎本身就有一个错误:
“结果平均容量系数为43%(2,633太瓦时/(675,000兆瓦* 8760小时/年)”。
根据我的数学计算,这是“每小时”的单位,而不是无量纲的单位……或者这是他们强调的另一个错误,而我只是感到困惑?
我们似乎经常陷入可以原谅的技术上不准确的捷径,比如写kw-hr而不是kw.hr,但我总是发现常见的“措施X将在Z年节省Y千兆瓦”很难解释,真的很烦人。
耻辱堂数学
达斯汀,
我认为《Hall of Shame》的数学工作得很好,(TWh/yr)/(MW x hrs/yr)完全抵消(一旦你将Tera-和Mega-调整为相同的单位)。虽然我得到44.5%,而不是43%....但无论如何。
现在如果你不介意的话,我要去打开我的“8000 Btu”空调……:)
千瓦/小时
马丁写道"没有千瓦每小时这种东西"
从技术上讲,确实有这样的事情……千瓦每小时是功率随时间变化的单位。例如,如果你的风电场在2小时内从4兆瓦增加到2兆瓦,你可以说它以每小时1兆瓦的速度损失容量。
这绝对是“一件事”,这不是人们通常错误地说“千瓦每小时”的意思。
回应Alex A
亚历克斯,
你是对的——KW/h是加速度的量度,就像m/sec²(米每秒的平方)。
电荷单位,安培小时
Martin,又一个有用的博客,谢谢。需要小修正。在你的能源单位术语介绍中去掉安培小时。它与电荷的单位有关。你的读者所知道的安培小时是汽车电池的等级,如果你知道电池的电压,比如1伏电池或12伏电池,就可以帮助你确定电池内的能量。
例如;具有相同安培小时额定值的高电压电池比低电压电池拥有更多的能量,所以如果不知道电压,知道安培小时等于不知道能量量。
最好从你的第二段开始....
我希望我的解释是正确的……太频繁地接近错误!
对AJ的回应
AJ,
谢谢你注意到我的错误!我一看你的评论,就意识到你是对的。
电压
如果电压是水压……安培是流体的粘度还是流体的粘度?
对Shane Claflin的回应
巴蒂尔,
这只是一个类比,所以你的问题没有正确或不正确的答案。安培是使导体变热的电流质量。我想不出与我的管道类比有什么直接联系——但我愿意听取建议。
克莱默·斯克沃斯:你换了单位……
你将单位从TWh/ (MW *hrs/yr)改为TWh/MWh....
但我也错了:答案以年为单位,而不是1/年(如我所说),而不是无量纲(如他们所说)……
马丁:安培模拟
安培(库仑每秒)和加仑每分钟不是类似的吗?每一种都是流动,受到导体容量的限制,并因将能量转化为热量的内摩擦而减少。此外,每一个都随着压力/电压的增加而增加,每加仑/库仑在更高的压力/电压下携带更多的能量。
回复达斯汀·哈里斯
达斯汀,
我的房子有两种类型的电线:12vdc和120vac。我的座右铭是:“一瓦就是一瓦。”但是,“安培就是安培就是安培”这句话是不对的。
120伏特下的10安培比12伏特下的10安培的功率(1200瓦)大得多。所以加仑每分钟的类比是站不住脚的。正如我在前面的例子中所说,如果我想要10gpm,我并不关心它是通过细管高压还是通过粗管低压来的。但如果我想用烤面包机烤吐司,120伏特的10安培比12伏特的10安培好用得多。
粘度就像
粘度就像阻力
安培数
安培可以是水的浊度:)
马丁,我想我们用的是不同的单位……
我想我们的不同源于我们的瓦特类比。
加仑=库仑&电压=压力,因此
流量=安培
gpm X压力=瓦特
我相信你用的是gpm,而我用的是gpm X水压。
想象一下运行一个由管道和水组成的配电系统。输出的功率为加仑/分钟(安培)乘以压力(伏特)。你不会真正关心(就瓦数而言)如果它是100psi下的1gpm或10psi下的10gpm ....但是要在10psi和100psi下输出相同的功率,管道就需要大得多,就像在12伏特(80安培)下输出1000瓦的电线比在120伏特(8安培)下需要粗一些一样。
回复达斯汀·哈里斯
达斯汀,
类比是一种诗歌,而不是数学,所以我不知道这种类比分歧是否有一个单一的答案。
然而,我仍然不同意你的建议,“安培不是相当于加仑每分钟吗?”根据电压的不同,固定安培的结果是低功率(几瓦)或高功率(许多瓦)。当我打开烤面包机时,瓦特就是我想要的。
当我往浴缸里注水时,我想要的是加仑/分钟。只要我每分钟能得到这么多加仑,我就满意了。
GPM类似于安培,但是
GPM类似于安培,但我们偏离了一点主题。
马丁,别往浴缸里灌电培....坚持GPMs……
美国瓦茨
你注意到,一个人使用12000瓦,我必须承认,我不明白,因为我只消耗千瓦时,将不得不支付40.5万美元来获得PV。我希望能有更详细的分析,例如我每年1000千瓦时和每年500加仑汽油是如何计算的,以及它们与12000瓦有什么关系。
对帕特·墨菲的回应
帕特,
Q。“你注意到一个人使用12000瓦,我必须承认我不明白,因为我只消耗千瓦时。”
答:要把瓦换算成千瓦,你要除以1000,所以12000瓦= 12千瓦。
在24小时内,一个使用12000瓦(12千瓦)的美国人使用288千瓦时(12千瓦× 24小时)。
每个月,这个人使用大约8928千瓦时(288千瓦时× 31天)。
每年,这个人使用105,120千瓦时(288千瓦时x 365天)。
Q。“例如,我每年1000千瓦时和500加仑汽油是如何计算的,它们与1.2万瓦的电力有什么关系?”
答:汽油每加仑大约有120,000 Btu,所以你的500加仑汽油相当于6,000万Btu。因为3,413 Btu = 1千瓦时,你的500加仑汽油相当于17,580千瓦时。如果你想把你的年用电量(1,000千瓦时)和汽油消耗量(17,580千瓦时)加起来,你会得到18,580千瓦时。
作为一个美国人,你每年消耗105,120千瓦时。如果18,580千瓦时代表你的汽车预算和你的住宅用电预算——这低于平均水平——那么其余的(86,540千瓦时)是你所占的能源份额,用于美国军队、可口可乐、阿彻丹尼尔斯米德兰公司、加利福尼亚州的办公室、当地的公共图书馆、美国铁路公司、约翰f肯尼迪机场、沃尔玛等等……
MMMMMMMMMBtus
马丁——一如既往的好专栏!
MBtu vs. MMBtu的系统一直让我抓狂,我同意我们应该试着摆脱它。只是为了让读者了解背景故事——他们没有使用M = mega = 1,000,000次(类似地使用k = kilo = 1000次)。相反,他们使用罗马数字M = 1000,就像“这部电影是MCMXXXLIV制作的”)。所以在这个体系中,MBtu = 1000btu。但是,如果您使用度量前缀kBtu = MBtu = 1000 Btu。啊!
更糟糕的是,IP系统使用MMBtu术语,即1,000,000 Btu。即M乘以M = 1000 x 1000 = 1,000,000。啊!
所以如果你理解不好,一个MBtu = kBtu,一个MMBtu = MBtu。啊!
另外,如果有人感兴趣的话,John Straube和我写了一篇关于解释站点和源能源的文章(建筑科学文摘151:了解主要/来源和场地能源.
确实啊
Kohta,
感谢您提供更多关于MBTU和MMBTU的详细信息。
据我所知,MBTU的意思是“混乱的英国热量单位”。
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