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。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到設定值（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。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。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量。

連接管路將熱水從集熱器輸送到保溫水箱、將冷水從保溫水箱輸送到集熱器的通道，使整套系統(tǒng)形成一個閉合的環(huán)路。設計合理、連接正確的循環(huán)管道對太陽能系統(tǒng)是否能達到比較佳工作狀態(tài)至關重要。系統(tǒng)運行過程中，循環(huán)泵的啟動和關閉必須要有控制，否則既浪費電能又損失熱能。熱水管道必須做保溫防凍處理。管道必須有很高的質量，保證有20年以上的使用壽命。同時，為了減少熱量在管道傳輸過程中的損失，連接管路還應具備保溫系統(tǒng)。

雙循環(huán)雙循環(huán)系統(tǒng)（或稱雙回路系統(tǒng)）就是在太陽能熱水系統(tǒng)中設置換熱器，集熱器與換熱器的熱側組成第l一循環(huán)（或稱第l一回路），并使用低凝固點的防凍液作傳熱工質，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的防凍。雙循環(huán)系統(tǒng)在自然循環(huán)和強制循環(huán)兩類太陽能熱水系統(tǒng)中都可以使用。次日白天或太陽輻照再次足夠時，溫差控制器再次開啟循環(huán)水泵，將貯水箱內(nèi)的水重新泵入偏執(zhí)器中，系統(tǒng)可以繼續(xù)運行。在自然循環(huán)系統(tǒng)中，盡管第l一回路使用了防凍液，但由于貯水箱置于室外，系統(tǒng)的補冷水箱與供熱水管也部分敷設在室外，在嚴寒的冬夜，這些室外管路雖有保溫措施，但仍不能保證避免管中的水不結冰。因此，在系統(tǒng)設計時需要考慮采取某種設施，在用畢后使管路中的熱水排空。例如采用虹吸式取熱水管，兼作補冷水管，在其頂部設通大氣閥，控制其開閉，實現(xiàn)該管路的排空。

放系統(tǒng)在自然循環(huán)或強制循環(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設溫度敏感元件，接至控制器。太陽能熱水器平均二年到三年需對真空管內(nèi)部進行清理，防止真空管內(nèi)部結水垢影響吸熱效果。當集熱器內(nèi)或室外管路中的水溫接近凍l結溫度（3~4℃）時，控制器將根據(jù)溫度敏感元件傳送的信號，開啟排放閥和通大氣閥，集熱器和室外管路中的水由于重力作用排放到系統(tǒng)外，不再重新使用，從而達到防凍的目的。