系統(tǒng)原理：自然循環(huán)自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)是依靠集熱器和儲水箱中的溫差，形成系統(tǒng)的熱虹吸壓頭，使水在系統(tǒng)中循環(huán)；與此同時，將集熱器的有用能量收益通過加熱水，不斷儲存在儲水箱內(nèi)。系統(tǒng)運行過程中，集熱器內(nèi)的水受太陽能輻射能加熱，溫度升高，密度降低，加熱后的水在集熱器內(nèi)逐步上升，從集熱器的上循環(huán)管進入儲水箱的上部；太陽能熱水器原裝配件的質(zhì)量應(yīng)該是與主機相匹配的，不僅在使用效果與壽命上有保障，而且有問題也能得到及時有效的解決。與此同時，儲水箱底部的冷水由下循環(huán)管流入集熱器的底部；這樣經(jīng)過一段時間后，儲水箱中的水形成明顯的溫度分層，上層水首先達到可使用的溫度，直至整個儲水箱的水都可以使用。

直流式直流式太陽能熱水系統(tǒng)是使水一次通過集熱器就被加熱到所需的溫度，被加熱的熱水陸續(xù)進入貯水箱中。系統(tǒng)運行過程中，為了得到溫度符合用戶要求的熱水，通常采用定溫放水的方法。集熱器進口管與自來水管連接。集熱器內(nèi)的水受太陽輻射能加熱后，溫度逐步升高。這種防凍方法也要消耗一定的電能，但對于十分寒冷的地區(qū)還是行之有效的。在集熱器出口處安裝測溫元件，通過溫度控制器，控制安裝在集熱器進口管理上電動閥的開度，根據(jù)集熱器出口溫度來調(diào)節(jié)集熱器進口水流量，使出口水溫始終保持恒定。這種系統(tǒng)運行的可靠性取決于變流量電動閥和控制器的工作質(zhì)量。

有些系統(tǒng)為了避免對電動閥和控制器提出苛刻的要求，將電動閥安裝在集熱器出口處，而且電動閥只有開啟和關(guān)閉兩種狀態(tài)。當集熱器出口溫度達到某一設(shè)定值時，通過溫度控制器，開啟電動閥，熱水從集熱器出口注入貯水箱，與此同時冷水（自來水）補充進入集熱器，直至集熱器出口溫度低于設(shè)定值時，關(guān)閉電動閥，然后重復上述過程。在太陽光沒那么充足的時候清洗，首先把水箱里面的水都放了，然后開始大量上水。這種定溫放水的方法雖然比較簡單，但由于電動閥關(guān)閉有滯后現(xiàn)象，所以得到的熱水溫度會比設(shè)定值低一些。

自動循環(huán)在強制循環(huán)的單回路系統(tǒng)中，在集熱器吸熱體的下部或室外環(huán)境溫度較低處的管路上埋置溫度敏感元件，接至控制器。當集熱器內(nèi)或室外管路中的水溫接近凍l結(jié)溫度（如3~4℃）時，控制器打開電源，啟動循環(huán)水泵，將貯水箱內(nèi)的熱水送往集熱器，使集熱器和管路中的水溫升高。當集熱器或管路中的水溫升高到某設(shè)定值（或當水泵運轉(zhuǎn)某設(shè)定時段）時，控制器關(guān)斷電源，循環(huán)水泵停止工作。這要根據(jù)循環(huán)管道的粗細、流量的大小、集熱器串并聯(lián)的組數(shù)、集熱器安置位置的高低綜合因素確定，尤其是循環(huán)泵揚程、流量、吸程的確定，根據(jù)水箱位置的高低，循環(huán)泵的揚程差別巨大，應(yīng)該更為謹慎。這種防凍方法由于要消耗一定的動力以驅(qū)動循環(huán)水泵，因而適用于偶爾發(fā)生冰凍的非嚴寒地區(qū)。