1.生产用28吨85℃热水原理
真空管数量确定：28吨85℃高温生产热水，以真空管矩阵作为初始提温设备，以该地区的特定的气候条件，将水温以15℃升至85℃，升温70℃，共需热能196万大卡。在本地区，每个日照每支Ф47×1500真空管可产生热能不少于315大卡，共需真空管数量为：
1960000/350＝5600支，即每支真空管日产热水量5kg。在剩余的100多天阴雨时间里，制热量仍达到指标的50%以上，不足部分可由该单位提供蒸汽来补充，节能效果显著。
设备运行原理：该设计的工作原理主要热源的获取，以Ф47×1500、5600支真空管组成112个矩阵获得。其冷水由循环泵，从加热水箱向矩阵作强制供水，经矩阵吸热后，流入加热水箱，购成循环回路，加热至设定温度85℃。达到85℃后，由温度传感器获取信号，指令循环泵向28吨储热水箱输送并储存。储存水箱未满时，储存水箱的水位控制器阀常开，储满时关闭，构成第一加热回路。储热水箱水温达不到85℃时，由温控探头获得，该探头设定在80℃～85℃，低于80℃，循环泵获得指令开始启动，水进入容积式气水交换器后启动加热，达到85℃时停止，储存水箱的水温始终保持在85℃，保证运行。85℃水温的热水供给各用水点，只要任一点用水，85℃全自动变频泵依据用水量大小向外输出，保证供水稳定。为保证出水口一开就有热水，在用水的最远点的管道中设75℃～85℃的温控探头，当管道水温低于75℃时，管道循环泵立即启动，将不合格的热水抽回至加热水箱重新加热。
本系统的冷水由压力水位仪全自动控制，低于设定水位时，自动补水，达到设定水位时，自动停止。全套系统由电脑控制中心自动控制，无需专人看管，达到省时、节能、全自动的目的。
2.车间生产用（15吨+50吨）65吨60℃中温热水工作原理
真空管数量确定：65吨60℃中温热水的总热能由下式获得：
总热能量=（60-15）×65×1000=45×65×1000=292.5万大卡
式中：60℃输出水温，15℃输入水温，65吨额定水量。在该地区，每支Ф47×1500真空管每个日照可产热能量为315大卡，升温45℃，65吨热水总热能为292.5万大卡，需真空管数量为：292.5万大卡/315大卡/支＝9285支。按每个矩阵50支计算，需矩阵数量为：矩阵数量＝9285/50＝186组。
工作原理：该系统的工作原理与28吨85℃热水系统相同。
3.职工宿舍45吨45℃生活用水系统工作原理
真空管数量确定：45吨45℃生活用水的热能总量：（45-15）×45×1000=112.5万大卡。式中：45℃输出水温，15℃输入水温，45吨用水量。该地区，每支管每个日照可产350大卡热能，实际使用量应为：3214支，考虑到职工倒班洗浴有规律，尽量减少蒸汽辅助，按每支管9.5kg来设计，达到更加节能的效果。真空管的实际用量为：4750支，每个矩阵50支，计95组。水从45吨储水箱输出，经循环泵送向太阳能矩阵输送加热。
系统运行原理：温度传感器经电脑控制，温度设定在40℃～45℃之间，低于40℃时循环泵开启，达到45℃停止，冷水进入水箱，购成一个循环回路；当45吨水箱内水温由太阳能照射达不到45℃时，电脑指令开启，令容积式气水交换器快速加热，达到45℃时停止工作，确保万无一失，构成第二加热回路。
为保证输出热水达到45℃，还设有温度检测功能，达不到45℃，它不开启送水，而反馈给电脑指令容积式气水交换器快速加温，达到设定温度后，启动输送热水。热水变频泵起稳压、稳流作用，保证水的供应质量并输送到各用水点。为保证出水温度，在用水点最远点设一温控探头，低于38℃时，管道循环泵启动，达到41℃时停止。控制冷水补充，并从下方进水，将热水顶出，热水出口从上方输出，利用热水轻的原理始终保证热水质量，同时保证水箱恒定在一定水位高度，进一步保证热水供应，实现一个水箱也能满足要求的目的。
