吸热过程真空管式热水器的吸热时，太阳辐射透过真空管的外管，被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水。管内的水吸热后温度升高，比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充如此循环往复，整箱水都升高至一定的温度。
太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用。
太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器，真空管式太阳能热水器为主，占据国内95%的市场份额。
真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成，太阳能热水器，把太阳能转换成热能主要依靠集热管。集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。
预计涂层未来的研发方向主要有以下几个方面:①超长的户外寿命(抗风、防灰尘吸附等);②高太阳光反射率(反射波长覆盖300～ 2500nm);③良好的抗机械应力特性，皇明太阳能热水器，以适应对反射镜面的定期清洗;④耐腐蚀性(< 0.15%，与镀银镜面耐腐蚀性相当)。
在吸热方面，太阳能一次吸热(指直接从阳光获取热能)材料主要有金属、塑料、玻璃等，但实际使用的几乎全是金属。按吸热板芯材料划分有钢板铁管、全铜、全铝、铜铝复合、不锈钢、塑料、化锂、氯化锂、硫1化1钠、硅胶、水等，国内外使用得比较普遍的是全铜集热器和铜铝复合集热器。
导热材料
在太阳能热利用方面，太阳能热水器工程，大多数分散的集热器与蓄热器之间的距离相对较远，因此导热系统仍是不可或缺的。导热材料主要有导热流材料和导热流管道材料，另外蓄热材料在液相或气相状态下也可作为导热流材料。
国际研究倾向于在蓄热和导热过程中采用相同的材料，太阳能热水器厂，以降低热交换系统的复杂程度，从而达到降低系统成本的目的。
未来的重点是新型热传导媒质的研发如离子流体，以及新型热循环管道材料如金属化塑胶管等。
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