太阳能工程系统可以串联多少集热器，并联多少集热器

全玻璃真空管太阳能集中集热模块串/并联系统与平铺串联系统性能运行对比求解~

1.串并联系统：本系统采用坡面朝南30度角～45度角工程模块，春、夏、秋季晴天每天产不稳定45-55℃热水且每天需要能源互补。春、夏、秋、冬季阴雨天全靠互补能源。太阳能系统几乎无用。该系统所需循环管道长，至少是串联系统的3倍，热损大，系统效率极低，运营成本高，是不可取的太阳能工程系统。具体见下图：


2.串联系统：本系统采用独有的真空集热管集中集热万能角度工程模块，春、夏、秋季晴天每天产能稳定产55-65℃热水且不需要任何互补能源。春、夏、秋、冬季阴雨天能以太阳能余热互补为辅。以互补能源为主。该系统所需循环管道少，热损小，系统效率极高，运营成本很低，是目前我国太阳能热水工程系统首选.具体见下图：

基本原理
1.串并联系统：冷水源直接进入储热水箱，集热系统温差循环，当用水的时候储热水箱水位下降，浮球阀同步补冷水，储热水箱的热水用到一半就不能再用了，系统必须进行辅助能源互补，该系统在冬季温差循环系统基本上是以辅助能源为主，以太阳能为辅甚至不起作用。具体见下图：

2.串联系统：冷水源直接进串联集热器系统，通过集热器加热，再通过控制系统，使符合用水条件的热水进入大水箱储能，午后储能水箱到达储能定温高水位时，系统转换内循环，对储能水箱进行二次加热温差循环，（系统控制采用本公司独有的定温循环+温差循环）。在使用热水的时候，集热系统向储能水箱补充的是集热器的余热，使太阳能系统热利用率得到更高获取。具体见下图：

串联系统储热大水箱内设置温度感应探头、两级水位感应探头，通过系统智能控制使楼下的房间用水正常和稳定。冬季系统采用超低温微循环保护系统，使得室外管道循环系统在高严寒的条件下确保安全运行。
三．串联系统互补的使用条件和范围
1.在每年的4月初到10月末，晴天系统不需启动互补能源，连续阴天系统自动启动互补能源，或者用水量超过系统定量时系统自动启动互补能源，储能水箱在下水位时且太阳能余热用尽时系统自动启动互补能源，此时互补的温度和所补的水量是用多少量就补充多少量，并且是一度温差范围的加热。
2.在每年的11月初到下一年的3月末，在取暖锅炉使用期间，利用锅炉的余热对太阳能的能源差（或者其他复合能源）进行互补。
综合1.2的互补使用情况和本案例的实际情况，可以知道本系统能够做到以太阳能为主，锅炉及其他复合能源互补为辅。
四．结束语
综上所述：串联式太阳能集热综合系统与串并式的系统不同，代表着中国太阳能热水系统工程的多特性和先进性总结如下：（以吉林化纤集团五纺车间浴室的太阳能热水工程为例，施工环境温度：-36度，系统运行环境温度最低达到-41度，晴天太阳能制热水温度50-60度。具体见下二张图：）

1.太阳能集热器：该集热器为钢结构组合支架、万能角度集中集热的形式。集热器上方360度四季朝阳。
2.太阳能集热器系统组合：单系统为串联独立控制，系统与系统之间并联独立控制，冷水必须经集热器进入储热水箱。

3.集热循环系统：系统控制采用行业内独有的定温循环+温差循环，集热器系统对储能水箱有二次加热功能和集热器系统余热利用功能，真正做到了以太阳能集热为主，以辅助能源运行为辅。
4.循环泵自身有扬程和吸程，电机自身有过热保护，电磁阀、单向阀备有双层水质过滤保护。系统备有超压保护、冬季备有防冻低温微循环保护，集热器采用防爆管和防气赌形式。
5.储热水箱是所有系统的指挥中心，电气控制系统是所有系统的执行中心，均采用国家标准型号器件。特别对蒸汽互补采用了超高温安全保护措施，减少运行故障，便于维修。达到一年四季全天候使用之目的。
6、冬季太阳能管道循环系统在正常超低温保护的前提下，设计了电伴热带解冻装置。 文：孟祥

这个按每人50升水来算，100人就是5吨。每吨水需要集热器15平米。总共要75平米。现在的造价在每平米900到1300元每平米，具体的要看现场是不是好施工，还有就是太阳能锅炉的配置高不高。一般来讲，要先现场，然后再根据买方需求来设计方案并做报价。双方商量认可后就定下最终方案。施工工期大约有一个星期左右。这里面很活，因为所用材料不同差价会比较大。所以要仔细。太便宜的不能做。因为这样的往往售后无法保障。售后非常的关建，不要因小失大。

集热器的连接方式分并联、串联和串并联三种。
(一)并联

将多个集热器的进口与进口相连，出口与出口相连。比如：将平板集热器一端的上下端口与另一集热器的上下端口对口相连，这一集热器的上下端口又与第三集热器的上下端口对口相连。并联后的第一个集热器与最后一个集热器各留一个端口，在一端留上端口，在另一端就应该留下端口，使它形成对角通路。平板集热器每排并联数目不宜超过16个。 对热管集热器、U管集热器和横排管集热器，并联就是将他们的进水口与进水口相连，出水口与出水口相连。

并联时流量叠加，压力降落不变，可以减小泵的扬程，只要流过每个集热器的流动均匀，并联的热效率是较好的，所以集热器组中集热器的连接尽可能采用并联。

使流动均匀的方法有三种：

1、可逆回程管连接（同程连接）
使每个集热器的流程保持相等，如图所示的可逆回程管连接需要增加管道，但是通过集热器的流动均匀，因为对每个集热器来说流程是一样的。

2、平衡阀连接（异程连接）

对于异程连接（直接回程）系统可以在每个并联的集热器组中安装保证流动均匀的平衡阀门，但这增加成本。

3、改变管径

对于异程连接的大型集热器阵列，改变集管直径来维持恒速流动有时更为有利，但是需要精确计算。

将一个集热器的出口与另一个集热器的进口相连，这一集热器的出水口又与第三个集热器的进水口相连。串联是数目应尽可能少，横插式集热器在同一斜面上多层布置时，串联的集热器不宜超过3个（每个集热器联箱的长度不大于2m)。平板集热器的流阻较大，一般不直接将平板集热器串联，而是将平板集热器并联成一组后再串联。

串联时压力降叠加，流量不变，可以很快获得较高的出水温度。但是串联时平均运行温度较高，其热效率降低，通过阵列的压力降较高，而且排空集热器阵列也困难，同时有一个集热器损坏将导致串联的一组集热器无法运行。

(三)串并联

1、先将集热器串联或者并联成的一组，再将集热器组进行串联、并联、先串联再并联或者先并联再串联。

2、各集热器组之间的连接，推荐采用同程连接。即应使每个集热器组的传热介质流入路径与回流路径的长度相同，以使流量平均分配。当集热器组按异程连接时，将造成离传热工质流入口近的集热器流量较大，而离流入口远的集热器流量较少，使系统性能下降。受安装场地限制，不得不采用异程连接时，在每个集热器组的支路上应当增加平衡阀来调解流量平衡。自然循环系统有自调节功能，可采用异程连接。

同程和异程是根据水的流动方向进行区分。同程就是所有设备末端，从进水到回水所经的路程都是一样的。同程式系统的供、回水干管的水流是沿着同一个方向流动，两个及两个以上的供水环路的供、回水管段总长度基本相等。一般采用采用同程布置方式，目的就是水力平衡。但是常见的同程、异程联合使用。同程布管是为了水力平衡，耗材量较大！虽然异程水力很难达到水力平衡，但耗材量少！异程管设计合理的话也能达到水力平衡。
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3、对于自然循环系统全部集热器的数目不宜超过24个，大面积自然循环系统，可以分成若干个子系统，每个子系统中集热器数目不宜超过24个。

(四)集热器连接方式的选择

集热器连接方式的选择第一要看系统运行方式，第二要看安装场地环境。合理的连接方式可以提供系统效率，降低制造成本。
01、对于自然循环系统，集热器宜采用阻力较小的并联方式，每排集热器的并联数目不宜超过16个；每个系统的集热器总数不宜超过24个；大面积自然循环系统，可分成若干个子系统。02、横插管集热器在同一斜面上多层布置时，串联的集热器不宜超过3个，每个集热器联箱的长度不宜超过2米。

03、对于强制循环系统，集热器可进行并联、串联和串并联组合。每组并联或串联的集热器的数量不宜超过16个。当集热器数量超过16个时，可以通过集热器串并联组合连接实现。

04、各集热器组之间的连接宜采用同程连接，采用异程连接时，在每个集热器组的支路上应增加平衡阀来调节流量平衡。
05、集热器并联时，各组并联的集热器数量应相同。 希望对您有所帮助

可以参考国家建筑标准设计图集15S128中的规定：

北京清华同方新能源有限公司,是一家专业从事太阳能的开发与研究，生产，销售的专业化生产型企业。

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扈任思凯： 想不想要最省的.5台36管的可以装1.5吨水了.3到11月有太阳不用另加电了.12到3月份有太阳也不够水用的,水温低.这时就应该使用空气能加热,由于这时温度低,1.5吨水从5度水加到55度,只要20多度电就可以了,用电加的话可能要70多度才可以.

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