平板式太阳能集热器是当今世界上应用最传统的太阳能集热产品，具有采光面积大、集热效率高、耐空晒、免维护、使用寿命长的特点，其中超过90%的部件均采用金属材料，因此特别适合用于大型商用太阳能热水工程及太阳能与建筑一体化等领域。最近几年，随着国内商用太阳能热水工程的迅速普及，平板型太阳能热水器凭借其特有的优势，在国内的应用也越来越广泛。
在太阳能热水器产品中，平板集热器的性价比是最好的。其吸热元件为金属吸热板（一般为铜），吸热板中间为介质流道。一块集热器由几片吸热板和上、下集管焊接组成，金属外框和背部有保温材料，上面为高透过率的钢化玻璃（阳光板）。下集管连接水箱下部，上集管连接水箱上部，通过上、下集管与水箱的连接形成自然循环，最终达到将水箱内的水加热的目的。
太阳能中央热水器的集热系统采用平板太阳能集热器，则该系统就称为平板型太阳能中央热水系统。
平板太阳能技术参数
1、平板太阳能集热器规格：1×2m²。无云晴天日产50℃～55℃热水量：75～140Kg/m²。
2、每平方米平板太阳能集热器与保温水箱容量配比关系：90～100L/m²。
3、保温水箱装满55℃热水时可保温3天，3天内降温约5～8℃。
4、使用柴油热水炉加热1000Kg水升温30℃耗柴油：4.8升。
5、使用电加热 1000Kg水升温30℃耗电：40度。
6、桶提式用50℃ 热水均15～30Kg；花洒淋浴式用50℃热水均40～80Kg；泡浴式花洒用用50℃热水均200～400Kg。
平板型太阳能集热器特点
平板式集热器具有整体性好、寿合长、故障少、安全隐患低、成本造价低等优点，其热性能也很稳定；采用紧凑式或无间隙安装，在生产热水的同时还具有保温、隔热、遮光、防水的传统屋面功能，这就是为取代部分或全部屋面构件提供了基础；集热器形状结构可灵活设计，尺寸可与建筑材料的模数和建筑结构达到较好的相容性。
此外，平板式集热器对安装方向角度有较高的要求。
平板式集热器由于盖板内为非真空，保温性能差，故环境温度较低时集热器性能较差。
对于广东、福建、海南、广西、云南等冬天不结冰的南方地区用户及大型工程用户选取用平板式太阳能集热器是非常合适的。
如何确定太阳能安装面积？
如何确定太阳能安装面积
太阳能热水器行业经过十几年的发展，技术已经比较成熟，但是一般采购者对太阳能热水器还比较陌生，大多是第一次采购，下面我们就如何选购太阳能热水器作一些简要的介绍，以便采购者采购到货真价实、物有所值的产品。
选购太阳能热水器首先应明确用户设计用水人数、人均用热水量，然后算出一天的用热水总量，再根据热水总量以及1m2太阳能集热器产热水能力F（广东地区按90KG/天•m2计算），设计太阳能集热器面积S(m2)。
根据我厂在广东地区多年的专业经验，用户人均用50-60℃的热水量可以参考以下参数：
1． 家庭用户：花洒喷淋用水50-60kg/人•天；
2． 工厂员工、学校捅提式用水：15-20kg/人•天；
3． 工厂员工、学校花洒喷淋式用水：30-50kg/人•天；
4． 招待所、医院花洒喷淋式用水：50-70kg/人•天；
5． 宾馆花洒喷淋用水：80-120kg/人•天；
6． 泡浴缸用水：300-400kg/人•天。
确定一天的用热水总量P（kg），把P（kg）&pide;F（kg）/m2，即可得太阳能集热器面积S（m2）。
例如：
某厂宿舍共住员工500人，采用喷淋方式用水，按每人每天用水40KG计算，则安装的太阳能集热器面积为
500人•40KG&pide;90 kg）/m2=224 m2
太阳能热水器的造价与热水总量、太阳能集热器的面积有直接关系，接近于正比关系，从用户长远的、综合的利益角度考虑，适当选择大一点的太阳能集热器面积，对用户有利，因为初次多投资一点太阳能热水就充足一些，以后15年就更省运行费用。
平板太阳能热水器施工工艺：
平板太阳能热水器施工工艺标准适用用一般的民用与工业建筑用平板太阳能热水工程。
平板太阳能热水器工程施工准备
材料要求：
平板太阳能热水器的类型应符合设计要求。成品应有出产合格证。
1、平板集热器的材料要求：
（1）透明罩要求对短波太阳辐射的透过率高，对长波热辐射的反射和吸收率高，耐气候性、耐久、耐热性好，质轻并有一定强度。宜采用3～5mm厚的含铁量少的钢化玻璃。
（2）集热板和集热管表面应为黑色涂料，应具有耐气候性，附着力大，强度高。
（3）集热管要求导热系数高，内壁光滑，水流摩阻小，不易锈蚀，不污染水质，强度高，耐久性好，易加工的材料，宜采用铜管和不锈钢管；
一般采用镀锌碳素钢管或合金铝管。筒式集热器可采用厚度2～3mm的塑料管（硬聚氯乙烯）等。
（4）集热板应有良好的导热性和耐久性，不易锈蚀，宜采用铝合金板，铝板、不锈钢板或经防腐处理的钢板。
（5）集热器应有保温层和外壳，保温层可采用矿棉、玻璃棉、泡沫塑料等，外壳可采用木材、钢板、玻璃钢等。
2、热水系统的管材与管件宜采用镀锌碳素钢管及管件。
平板太阳能热水工程主要机具：
（1）机械：垂直吊运机、套丝机、砂轮锯、电锤、电钻、电焊机、电动试压泵等。
（2）工具：套丝板、管钳、活扳手、钢锯、压力钳、手锤、煨弯器、电气焊工具等。
（3）其它用具：钢卷尺、盒尺、直角尺、水平尺、线坠、量角器等。
平板太阳能热水工程作业条件：
（1）设置在屋面上的太阳能热水器，应在屋面做完保护层后安装。
（2）屋面结构应能承受新增加太阳能热水器设备的荷载。
（3）位于阳台上的太阳能热水器，应在阳台栏板安装完并有安全防护措施方可进行。
（4）太阳能热水器安装的位置，应保证充分的日照强度。
平板太阳能热水器工程操作工艺
1、热水工程安装工艺流程：
安装准备→支座架安装→热水器设备组装→配水管路安装→管路系统试压→管路系统冲洗或吹洗→温控仪表安装→管道防腐→系统调试运行
2、平板太阳能热水工程安装准备：
（1）根据设计要求开箱核对热水器的规格型号是否正确，配件是否齐全。
（2）清理现场，画线定位。
3、支座架制作安装，应根据设计详图配制，一般为成品现场组装。其支座架地脚盘安装应符合设计要求。
4、热水器设备组装：
（1）管板式集热器是目前广泛使用的集热器，与贮热水箱配合使用，倾斜安装。集热器玻璃安装宜顺水搭接或框式连接。
（2）集热器安装方位：在北半球，集热器的最佳方位是朝向正南，最大偏移角度不得大于15°。
（3）集热器安装倾角：最佳倾角应根据使用季节和当地纬度确定。
a、在春、夏、秋三季使用时，倾角设置采用当地纬度。
b、仅在夏季使用时，倾角设置比当地纬度小10°。
c、全年使用或仅在冬季使用时，倾角比当地纬度大10°。
（4）直接加热的贮热水箱制做安装：
a、给水应引至水箱底部，可采用补给水箱或漏斗配水方式。
b、热水应从水箱上部流出，接管高度一般比上循环管进口低50～100mm，为保证水箱内的水能全部使用，应从水箱底部接出管与上部热水管并联。
c、上循环管接至水箱上部，一般比水箱顶低200mm左右，但要保证正常循环时淹没在水面以下，并使浮球阀安装后工作正常。
d、下循环管接自水箱下部，为防止水箱沉积物进入集热器，出水口宜高出水箱底50mm以上。
e、由集热器上、下集管接往热水箱的循环管道，应有不小于0.005的坡度。
f、水箱应设有泄水管、透气管、溢流管和需要的仪表装置。
g、贮热水箱安装要保证正常循环，贮热水箱底部必须高出集热器最高点200mm以上，上下集管设在集热器以外时应高出600mm以上。
（5）热水系统配水管路安装
1、自然循环系统管道安装：
（1）为减少循环水头损失，应尽量缩短上、下循环管道的长度和减少弯头数量，应采用大于4倍曲率半径、内壁光滑的弯头和顺流三通。
（2）管路上不宜设置阀门。
（3）在设置几台集热器时，集热器可以并联、串联或混联，但要保证循环流量均匀分布，为防止短路和滞流，循环管路要对称安装，各回路的循环水头损失平衡。
（4）为防止气阻和滞流，循环管路（包括上下集管）安装应不小于0.01的坡度，以便于排气。管路最高点应设通气管或自动排气阀。
（5）循环管路系统最低点应加泄水阀，使系统存水能全部泄净。每台集热器出口应加温度计。
2、机械循环系统适合大型热水器设备使用。安装要求与自然循环基本相同，还应注意以下几点：
（1）水泵安装应能满足100℃高温下正常运行。
（2）间接加热系统高点应加膨胀管或膨胀水箱。
（6）热水供应管路系统安装同1-2。
（7）管路系统试压：应在未做保温前进行水压试验，其压力值应为管道系统工作压力的1.5倍。最小不低于0.5MPa。
（8）系统试压完毕后应做冲洗或吹洗工作，直至将污物冲净为止。
（9）热水器系统安装完毕，在交工前按设计要求安装温控仪表。
（10）按设计要求做好防腐和保温工作。
（11）太阳能热水器系统交工前进行调试运行，系统上满水，排除空气，检查循环管路有无气阻和滞流，机械循环检查水泵运行情况及各回路温升是否均衡，做好温升记录，水通
过集热器一般应温升3～5℃。符合要求后办理交工验收手续。
平板太阳能热水器工程质量标准
1、热水工程保证项目：
（1）太阳能热水器系统的水压试验结果和贮热水箱满水试验必须符合设计要求和施工规范规定。
检验方法：检查系统试验记录和水箱满水试验记录。
（2）太阳能热水器系统交付使用前必须进行冲洗或吹洗。
检验方法：检查冲洗或吹洗记录。
2、基本项目：
（1）贮热水箱支架或底座的安装应埋设平整牢固，尺寸及位置符合设计要求，水箱与支架接触紧密。
检验方法：观察和对照设计图纸检查。
（2）水箱涂漆应附着良好，漆膜厚度均匀，色泽一致，无流淌及污染现象。
检验方法：观察检查。
3、允许偏差项目：
太阳能热水器安装的允许偏差和检验方法。
项 目 允许偏差 检查方法
标 高 中心距地面 (mm) ±20 尺 量
固定安装朝向 最大偏移角 不大于15° 分度仪检查
热水系统相关成品保护
1、集热器在运输和安装过程中应加以保护，防止玻璃破碎。
2、温控仪表应在交工前安装，防止丢失和损坏。
3、太阳能热水器冬季不使用时应把系统水泄净。
平板太阳能热水器工程应注意的质量问题
1、太阳能热水器的集热效果不好。
2、正确调整集热器的安装方位和倾角，使其保证最佳日照强度。
3、调整上下循环管的坡度和缩短管路，防止气阻滞流和减小阻力损失。
4、太阳能热水器的安装位置应避开其它建筑物的阴影，保证充分的日照强度。
5、太阳能热水器安装时，应避免设在烟囱和其它产生烟尘设施的下风向，以防烟尘污染透明罩影响透光。
6、太阳能热水器应避开风口，以减少热损失。
太阳能集热系统主要包括太阳能集热器、储热水箱及循环系统。按集热方式通常分为自然循环集热、强制循环集热与定温放水集热系统。
★自然循环集热系统
工作原理：冷水经进补冷水系统补进储热水箱，达到设定水位后，补冷水系统停止工作。储热水箱中低温水经下循环管进入太阳能集热器阵，在其内受太阳能幅射加热水温升高，热水较冷水比重小，由此形成热虹吸压力，由集热器下端流向上端，热水经上循环管回到储热水箱，水箱中低温水比重大，再次经下循环管进入集热器继续受太阳能辐射加热。如此循环使水温不断升高。该循环方式不需借助外力，称之为自然循环集热系统，该系统要求集热水箱底部高出集热器上部 200mm 以上，一般适合集热器阵 5 0m 2 以下热水系统。
★强制循环集热系统
工作原理：冷水经进补冷水系统进入储热水箱，达到设定水位后，补冷水系统停止工作。储热水箱中低温水通过强制循环水泵补入集热器阵，受太阳能辐射加热水温升高，当集热器上循环管内水温与储热水箱底部水温之温差达到设定值时，启动强制循环泵，将水箱中低温水送到集热器阵，同时将集热器阵中热水送回储热水箱，当上述温差等于和低于设定值时，强制循环泵停止工作。低温水在集热器中继续受太阳能辐射加热。如此循环，使储热水箱中水温不断升高。该循环系统称之为强制循环系统。强制循环集热系统水箱位置不受限制，可安装在集热器阵以外的任何位置，一般集热器在 50m2 以上宜采用强制循环集热系统。
★定温放水集热系统
工作原理：冷水经进补冷水系统进入集热器阵，冷水在集热器中受太阳能辐射加热，水温逐渐升高，当集热器阵产出的热水水温达到设定温度时，启动补冷水系统，进补冷水，同时将集热器阵中达到设定温度的热水顶入储热水箱中，当集热器阵内水温低于设定水温，停止补冷水，储存在集热器内的水继续受太阳能辐射加热，如此，不断定温放水，当储热水箱中水位达到设定水位，补冷水系统停止工作。该循环系统称之为定温放水集热系统。定温放水集热系统水箱位置不受限制，可安装在集热器阵以外的任何位置。
通大气常压太阳能中央热水系统
★定时定温集中供热水配热水锅炉／电辅助加热之太阳能中央热水系统
工作原理：冷水在设定的时间内由进补冷水系统经热水锅炉补人储热水箱。储热水箱中的水经太阳能集热系统循环加热后，温度逐步升高，如水温满足用水要求则在设定时段向用水终端供热水，倘阴雨天或阳光不足时，在设定的时间内，储热水箱中水温低于设定温度时，启动炉循环泵并开启燃烧机，将储热水箱中低温水送入热水锅炉中加热，达到设定温度，锅炉自动停止工作，同时炉循环泵也停止工作。达到设定温度的热水储存在热水箱中，在设定的时间内经供热水系统向用水终端供热水，其辅助加热锅炉之能源供应则由燃料供应系统负责。
该系统适用于工厂员工宿舍、学校学生宿舍等定时集中供热水的单位。
说明：对电辅助加热太阳能中央热水系统，一般将电辅助加热设备安装于储热水箱内，工作原理与热水锅炉辅助加热相似。
★全天候供热水配热水锅炉／电辅助加热之太阳能中央热水系统
工作原理：冷水由进补冷水系统直接补入太阳能储热水箱，该水箱中的水经太阳能集热系统循环加热后，温度逐步升高。其中的水由送水泵经锅炉输送到恒温水箱，再由恒温水箱经供热水系统向各用水终端供热水。在阴雨天或阳光不足，当恒温水箱水温低于设定温度时，锅炉自动启动。当锅炉内水温达到设定温度时，启动送水泵，将锅炉内达到温度的热水送入恒温水箱；当锅炉内水温低于设定温度或恒温水箱水位达到高水位或太阳能储热水箱水位为低水位时，均停止送水泵。储存在恒温水箱中的热水经供热水系统向各用水终端供热水。其辅助加热锅炉之能源供应则由燃料供应系统供应。
该系统适用全天候使用热水的系统。如：酒店、宾馆、招待所、高级职员宿舍等一切需全天候使用热水的单位。
说明：对电辅助加热太阳能中央热水系统，一般将电辅助加热设备安装于恒温水箱内，工作原理与热水锅炉辅助加热相似。
闭式承压太阳能中央热水系统
★闭式承压直接式热水锅炉辅助太阳能中央热水系统
工作原理：一部分冷水由进补冷水系统通过软水处理后经平衡水箱补入热水锅炉。而热水系统之冷水由进补冷水系统直接补入储热水箱，当储热水箱水位达到设定水位时，停止进补冷水。储热水箱中的水经太阳能集热系统循环加热后，温度逐步升高。如水温满足用水要求则在设定时段向用水终端供热水，倘储热水箱中水温低于设定温度时，启动一次侧循环泵和二次侧循环泵，将储热水箱中低温水送入板式交换器中换热升温后回到储热水箱。当储热水箱中的水达到设定温度时，一次侧循环泵和二次侧循环泵停止工作。当锅炉内水温低于下限温度时，锅炉开始工作；而当锅炉内水温达到上限温度时，锅炉停止工作，其锅炉之能源供应则由燃料供应系统负责。
★闭式承压间接式热水锅炉辅助太阳能中央热水系统
工作原理：一部分冷水由进补冷水系统通过软水处理后经平衡水箱补入热水锅炉，而热水系统之冷水由进补冷水系统直接补入储热水箱。当储热水箱水位达到设定水位时，停止进补冷水。储热水箱中的水经太阳能集热系统循环加热后，温度逐步升高。如水温满足用水要求则在设定时段向用水终端供热水，倘储热水箱中的水温低于设定温度时，启动循环泵，将储热水箱中的水送入锅炉内置交换器换热后回到储热水箱，如此循环使储热水箱水温升高，当水温达到设定温度时，锅炉循环泵自动停止工作。当锅炉内水温低于下限温度时，锅炉工始工作；而当锅炉内水温达到上限温度时，锅炉停止工作，其锅炉之能源供应则由燃料供应系统负责。
