太陽能熱水系統(tǒng)是利用太陽能集熱器，收集太陽輻射能把水加熱的一種裝置，是目前太陽熱能應(yīng)用發(fā)展中經(jīng)濟(jì)價值、技術(shù)zui成熟且已商業(yè)化的一項應(yīng)用產(chǎn)品。熱水系統(tǒng)的分類以加熱循環(huán)方式可分為：自然循環(huán)式熱水器、強制循環(huán)式熱水系統(tǒng)、儲置式熱水器等三種.
使用目的
1、環(huán)保效益——相對于使用化石燃料制造熱水，能減少對環(huán)境的污染及溫室氣體－二氧化碳的產(chǎn)生。
2、節(jié)省能源——是屬于每個人的能源，只要有場地與設(shè)備，任何人都可免費使用它。
3、安全——不像使用瓦斯有爆炸或中毒的危險，或使用燃料油鍋爐有爆炸的顧慮，或使用電力會有漏電的可能。
4、不占空間——不需專人操作自動運轉(zhuǎn)。另外，熱水器裝在屋頂上，不會占用任何室內(nèi)空間。
5、具經(jīng)濟(jì)效益——正常的熱水器是不易損壞，壽命至少在十年以上，甚至有到二十年的，因為基本熱源為免費的，所以使用它十分符合經(jīng)濟(jì)成本效益。
熱水系統(tǒng)的區(qū)分
1 直接系統(tǒng)---zui終被用戶消費或循環(huán)流至用戶的熱水直接流經(jīng)集熱器的系統(tǒng)，亦稱為單循環(huán)系統(tǒng)或單回路系統(tǒng)；
2 間接系統(tǒng)---傳熱工質(zhì)不是zui終被用戶消費或循環(huán)流至用戶的水而是傳熱工質(zhì)流經(jīng)集熱器的系統(tǒng)，亦稱為雙循環(huán)系統(tǒng)或雙回路系統(tǒng)。
特征表示系統(tǒng)傳熱工質(zhì)與大氣接觸的情況
1 敞開系統(tǒng)---傳熱工質(zhì)與大氣有大面積接觸的系統(tǒng)，其接觸面主要在蓄熱裝置的敞開面；
2 開口系統(tǒng)---傳熱工質(zhì)與大氣的接觸*于補給箱和膨脹箱的自由表面或排氣管開口的系統(tǒng)；
3 封閉系統(tǒng)---傳熱工質(zhì)與大氣*隔離的系統(tǒng)。
特征表示傳熱工質(zhì)在集熱器內(nèi)的狀況
1 充滿系統(tǒng)---在集熱器內(nèi)始終充滿傳熱工質(zhì)的系統(tǒng)；
2 回流系統(tǒng)---作為正常工作循環(huán)的一部分，傳熱工質(zhì)在泵停止運行時由集熱器流入到蓄熱裝置，而在泵重新開啟時又流入集熱器的系統(tǒng)；
3 排放系統(tǒng)---為了防凍目的，水可以從集熱器排出而不再利用的系統(tǒng)。
特征表示系統(tǒng)循環(huán)的種類
1 自然循環(huán)系統(tǒng)---僅僅利用傳熱工質(zhì)的密度變化來實現(xiàn)集熱器和蓄熱裝置（或換熱器）之間進(jìn)行循環(huán)的系統(tǒng)，亦稱為熱虹吸系統(tǒng)；
2 強制循環(huán)系統(tǒng)---利用泵迫使傳熱工質(zhì)通過集熱器進(jìn)行循環(huán)的系統(tǒng)，亦稱為強迫循環(huán)系統(tǒng)或機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)。
特征表示系統(tǒng)的運行方式
1 循環(huán)系統(tǒng)---運行期間，傳熱工質(zhì)在集熱器和蓄熱裝置之間進(jìn)行循環(huán)的系統(tǒng)；
2 直流式系統(tǒng)---有待加熱的傳熱工質(zhì)一次流過集熱器后，進(jìn)入蓄熱裝置（儲水箱）或進(jìn)入使用輔助能源加熱設(shè)備的系統(tǒng)，有時亦稱為定溫防水系統(tǒng)。
特征表示系統(tǒng)中集熱器與儲水箱的相對位置
1 分體式系統(tǒng)---儲水箱和集熱器之間分開一定距離安裝的系統(tǒng)；
2 緊湊式系統(tǒng)---將儲水箱直接安裝在集熱器相鄰位置上的系統(tǒng)，通常已成為緊湊式熱水器；
3 整體式系統(tǒng)---將集熱器作為儲水箱的系統(tǒng)，通常亦稱為悶曬式熱水器。
實際上，同一套熱水系統(tǒng)往往同時具備上述特征中的其中一種類型火災(zāi)多鐘類型。譬如，一套典型的熱水系統(tǒng)，可以同時是帶輔助能源系統(tǒng)、間接系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)、充滿系統(tǒng)、強制循環(huán)系統(tǒng)和分體式系統(tǒng)。
自然循環(huán)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(jìn)入儲水箱的上部；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(dá)到可使用的溫度，直至整個儲水箱的水都可以使用。
用熱水時，有兩種取熱水的方法。一種是有補水箱，由補水箱向儲水箱底部補充冷水，將儲水箱上層熱水頂出使用，其水位由補水箱內(nèi)的浮球閥控制，有時稱這種方法為頂水法；另一種是無補水箱，熱水依靠本身重力從儲水箱底部落下使用，有時稱這種方法為落水法。
強制循環(huán)熱水系統(tǒng)
強制循環(huán)熱水系統(tǒng)是在集熱器和儲水箱之間管路上設(shè)置水泵，作為系統(tǒng)中水的循環(huán)動力；與此同時，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，循環(huán)泵的啟動和關(guān)閉必須要有控制，否則既浪費電能又損失熱能。通常溫差控制較為普及，有時還同時應(yīng)用溫差控制和光電控制兩種。
溫差控制是利用集熱器出口處水溫和貯水箱底部水溫之間的溫差來控制循環(huán)泵的運行。
早晨日出后，集熱器內(nèi)的水受太陽輻射能加熱，溫度逐步升高，一旦集熱器出口處溫和貯水箱底部水溫之間的溫差達(dá)到設(shè)定值（一般8~10℃）時，溫差控制器給出信號，啟動循環(huán)泵，系統(tǒng)開始運行；遇到云遮日或下午日落前，太陽輻照度降低，集熱器溫度逐步下降，一旦集熱器出口處水溫和貯水箱底部水溫之間的溫差達(dá)到另一設(shè)定值（一般3~4℃）時，溫差控制器給出信號，關(guān)閉循環(huán)泵，系統(tǒng)停止運行。
用熱水時，同樣有兩種取熱水的方法：頂水法和落水法。
頂水法是向貯水箱底部補充冷水（自來水），將貯水箱上層熱水頂出使用；落水法是依靠熱水本身重力從貯水箱底部落下使用。在強制循環(huán)條件下，由于貯水箱內(nèi)的水得到充分的混合，不出現(xiàn)明顯的溫度分層，所以頂水法和落水法都一開始就可以取到熱水。頂水法與落水法相比，其優(yōu)點是熱水在壓力下的噴淋可提高使用者的舒適度，而且不必考慮向貯水箱補水的問題；缺點也是從貯水箱底部進(jìn)入的冷水會與貯水箱內(nèi)的熱水摻混。落水法的優(yōu)點是沒有冷熱水的摻混，但缺點是熱水靠重力落下而影響使用者的舒適度，而且必須每天考慮向貯水箱補水的問題。
在雙回路的強制循環(huán)系統(tǒng)中，換熱器既可以是置于貯水箱內(nèi)的浸沒式換熱器，也可以是置于貯水箱外的板式換熱器。板式換熱器與浸沒式換熱器相比，有許多優(yōu)點：其一，板式換熱器的換熱面積大，傳熱溫差小，對系統(tǒng)效率影響少；其二，板式換熱器設(shè)置在系統(tǒng)管路之中，靈活性較大，便于系統(tǒng)設(shè)計布置；其三，板式換熱器已商品化、標(biāo)準(zhǔn)化，質(zhì)量容易保證，可靠性好。
強制循環(huán)系統(tǒng)可適用于大、中、小型各種規(guī)模的熱水系統(tǒng)。
直流式熱水系統(tǒng)
直流式熱水系統(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(jìn)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(jìn)口管與自來水管連接。集熱器內(nèi)的水受太陰輻射能加熱后，溫度逐步升高。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(jìn)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(jìn)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(dāng)集熱器出口溫度達(dá)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(jìn)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(fù)上述過程。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。
直流式系統(tǒng)有許多優(yōu)點：其一，與強制循環(huán)系統(tǒng)相比，不需要設(shè)置水泵；其二，與自然循環(huán)系統(tǒng)相比，貯水箱可以放在室內(nèi)；其三，與循環(huán)系統(tǒng)相比，每天較早地得到可用熱水，而且只要有一段見晴時刻，就可以得到一定量的可用熱水；其四，容易實現(xiàn)冬季夜間系統(tǒng)排空防凍的設(shè)計。直流式系統(tǒng)的缺點是要求性能可靠的變流量電動閥和控制器，使系統(tǒng)復(fù)雜，投資增大。直流式系統(tǒng)主要適用于大型熱水系統(tǒng)。
近年來，我國住宅建筑中熱水器的應(yīng)用發(fā)生了較大變化，熱水器行業(yè)為熱水進(jìn)入普通家庭做出了很大的貢獻(xiàn)。
1）范圍的變化：從農(nóng)村---城市，從小城市---大城市
熱水器是從我國農(nóng)村新能源的尋求和開發(fā)中發(fā)展起來的，隨著熱水器質(zhì)量的提高和自身系統(tǒng)的完善，以及低碳生活的時代主題下，熱水將成為城市住宅熱水供應(yīng)的重要組成部分。
2）用戶的變化：從零星住戶---住宅小區(qū)
熱水器zui初是在村鎮(zhèn)住宅中使用，采用分散式供熱水系統(tǒng)，一家一個熱水器，逐漸發(fā)展到城市住宅中個別住戶安裝，再到多數(shù)住戶自行安裝，由于自發(fā)的安裝造成了屋面防水的問題，影響了建筑外觀，直到現(xiàn)在由建設(shè)單位整棟樓或小區(qū)統(tǒng)一安裝，如北京回龍觀的流星花園三區(qū)。
3）系統(tǒng)的變化：從分戶供應(yīng)---集中供應(yīng)
分戶供應(yīng)由住戶自己管理，這種方式節(jié)約用水、便于管理、使用方便、不易產(chǎn)生糾紛，但對于住戶較多的集合式住宅來講，這種方式還存在著總體造價高、布置分散、維修不便、有限的熱量不能統(tǒng)籌，有的不用，有的不夠用。集中式相對于分散式有節(jié)約初投資、集成化高、熱利用效率高的優(yōu)勢，外觀處理也較容易。
4）能源的變化：從---輔助加熱
熱水器從zui初的悶曬型發(fā)展到現(xiàn)在的全玻璃真空管、玻璃-金屬真空管型，從技術(shù)上有了飛躍的發(fā)展，大大提高了的利用效率。但是，由于環(huán)境溫度以及太陽輻照的不可控，使得單純依靠供熱的系統(tǒng)出水溫度和熱水量存在不穩(wěn)定，影響了人們用熱水的舒適性和質(zhì)量。因此，熱水系統(tǒng)的能源已經(jīng)逐步從只利用，發(fā)展為與輔助熱源組合供熱水，為建筑提供穩(wěn)定的熱水供應(yīng)。
5）產(chǎn)品的變化:開式系統(tǒng)----閉式系統(tǒng)
目前國內(nèi)大部分使用的熱水系統(tǒng)，都是開式系統(tǒng)，造價低廉，但水壓問題和水質(zhì)問題先天性不足，影響了用戶的使用效果，更好的閉式承壓新鮮水將會越來越多的被百姓認(rèn)可。
6）經(jīng)營模式的變化：從零售熱水器---工程公司
以往的生產(chǎn)企業(yè)零售熱水器，發(fā)展為專門的工程公司承接熱水工程，在我國這類公司身兼設(shè)計、施工、維護(hù)等多項職能，成為一種行業(yè)。
7）安裝能力
要想把一件事情做好，必須把每個細(xì)節(jié)做好；要想把一件事情做壞，只需一點即可做到。大家都聽說過一個馬釘毀掉一個王國的故事，即是這個道理。
的安裝不同于普通電熱水器的安裝，電熱水器其實只是一個掛機(jī)的安裝，系統(tǒng)則不同，復(fù)雜得多，每個用戶都是個性化的，需要良好的主機(jī)、認(rèn)真的測量、設(shè)計、有保障的的輔材、標(biāo)準(zhǔn)的安裝和負(fù)責(zé)任的服務(wù)，且不同的地域應(yīng)選擇不同的主機(jī)、輔材和安裝方式，每個環(huán)節(jié)都做好，使用起來才能放心、舒心。
在這方面能夠做的很好的不多，主機(jī)沒問題，輔材問題不斷，系統(tǒng)能耗比較大。沒有良好的設(shè)計、會商制度，施工圖紙粗陋，甚至根本沒有，師傅帶徒弟，圖上沒有，全靠心里走，時常缺少配件，經(jīng)常是臨時到建材小店里買，容易出問題的可能就是這個小配件，可要知道一個用的墊片都要高于普通熱水器的使用標(biāo)準(zhǔn)，高溫時可達(dá)100°，低溫時又有可能達(dá)到-20°，如此反復(fù)，普通墊片不漏水就不對了。
