太阳能热水器工作原理主要分为两部分，即吸热过程与循环管路。
太阳能热水器，通俗来讲，就是把凉水转换为热水的过程。真空管式太阳能热水器、平板式太阳能热水器是两种不同结构的太阳能热水器。在市场方面，前者占据更大的市场份额。集热管是真空管式太阳能热水器的主要组件，它根据热水上浮冷水下沉的原理，通过水的微循环而产生热水。
（1）真空管式太阳能热水器吸热过程：真空管的外管有一层集热镀膜，镀膜吸收太阳辐射后沿内壁传递到管内，管内水温度升高，比重下降，水流上升形成向上的动力，组成一个热虹吸系统。热水向上移动并储存到储水箱上部，而冷水则沿另一侧继续补充，如此往复循环，最终使热水箱内部水温升高。
平板式太阳能热水器吸热过程：平板式太阳能一般都为分体式设计，集热板将吸收到的太阳辐射通过热虹吸转化成热水发送到水箱中，水箱内通过热交换实现热量的传递。
（2）真空管式太阳能热水器采用直插式结构，由重力提供动力。平板式太阳能热水器由自来水提供动力。泵循环是太阳能集中供热系统采用的主要循环方式。
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