目前我国太阳能热水器产业进入高速发展时期，每年以20％—30％的速度增长，到2002年，年产量已达1000万m²，年产值达110亿元，占世界第一位，太阳能热水器已成为太阳能热利用中最成熟、最具经济性的产品，太阳能热水器产业成为了世界快速、稳定发展的新兴产业之一。 太阳能集热器阵列中的流体分布极不均匀，在同一集热器阵列中流过不同集热器中的流量可能相差几倍、十几倍、甚至数十倍，从而使太阳能热水系统热效率降低，能量损失较大。本课题针对太阳能集热器阵列中流量分布不均的问题，通过对太阳能热水系统建立理论模型、实验模型，寻求解决太阳能集热器系统流量分布不均的思路和方法。 根据流体力学知识对太阳能热水系统建立了一个数学离散型模型，简化计算过程，提出了流量分布不均的理论依据。利用计算机对数学离散模型进行数值模拟，确定了系统的流量分布规律。进而建立流体均布模型，利用计算机模拟，研究分析使流体均匀分布所需的集管阻力特征。研究太阳能热水系统集管阻力特性对流量分布的影响，为解决太阳能热水系统流量分布不均奠定了理论基础。在理论分析的基础上，探讨工程上解决流体分布均匀化的方法。 建立实验模型，测试必要的流体阻力参数，得到了支管的总沿程阻力系数k₃和集管的总沿程阻力系数k： k₃=443.535Re^-0.1839 k=460.9486Re^-0.3315 根据测得的流体阻力系数，计算太阳能热水系统集热器阵列在自然状态时的流量分布，验证离散型数学模型的正确性。同时根据流体均布模型，建立一个流量均布的实体模型，测量流体均布模型的流量，对流体均布模型的正确性进行验证。 按流体均布模型确定的集管阻力特征进行实验，集热器阵列不同集热器的流量基本趋向均匀，集热器相互间的流量差小于3％，进一步证实了流体均布模型的正确性和可行性。