熱管式真空管太陽能集熱器具有集熱效率高、得熱量大、輸出溫度高、承壓運行快、結構強度高、抗凍性強等特點，安裝維護方便，使用壽中無漏水隱患，易實現和建筑結合，具備較長的使用壽命，可廣泛應用于各種規模和用途的太陽能集熱系統中。
熱管式真空管太陽能集熱器具有集熱效率高、得熱量大、輸出溫度高、承壓運行快、結構強度高、抗凍性強等特點，安裝維護方便，使用壽中無漏水隱患，易實現和建筑結合，具備較長的使用壽命，可廣泛應用于各種規模和用途的太陽能集熱系統中。
集中式太陽能熱水系統
熱管式真空管太陽能集熱器數量根據熱水需求量可任意組合，安裝位置靈活，承壓運行，系統阻力小，集熱系統容水量小，熱水系統的運行通過太陽能控制器自動進行控制，可直接對熱水加熱，也利用防凍液循環，通過換熱器間接加熱熱水，適用于各種集中熱水供應及泳池加熱系統。
圖1為常見的熱管式真空管熱水系統示意圖。該系統中熱水箱可以采用閉式承壓水箱，輔助加熱設備可采用外置式電加熱爐或鍋爐、熱泵等加熱設備。采用開式熱水箱的系統，可設計為定溫出水加熱方式，以節約太陽能循環泵的能源消耗。
分體式太陽能熱水系統：一般采用承壓換熱水箱，水箱安裝于衛生間或預留的水箱間內，熱管式真空管集熱器安裝于屋面或室外空地，集熱系統循環工質采用防凍液或軟化水，由循環泵強制循環，通過水箱內置換熱器加熱水箱內熱水。
太陽能開水加熱系統：一些需要大量開水供應的學校、工廠、機關單位以及公共場所等都采用太陽能集熱器系統為開水加熱設備預熱或直接供應開水，熱管式真空管集熱器用于開水加熱系統中。可以大大提高開水加熱的速度和產量，減少運行管理及維護工作量。
開水儲水箱由開水箱和溫水箱兩部分組成，冷水經設于溫水箱內的浮動盤管換熱器進入太陽能集熱器，集熱器定溫輸出開水至開水箱，開水箱內的輔助電加熱器啟動進行補充加熱。開水箱滿水后溢流入溫水箱，通過換熱器預熱進入集熱器的冷水，縮短開水加熱時間，同時高溫開水降溫至適宜的溫度，方便飲用。
本系統同時提供高低兩種溫度的飲用開水，滿足用戶的不同需求，避免了開水冷卻過程中的熱量損失，具有非常好的節能效果。原油加熱石油生產中，凝點高、粘度大的原油在儲運過程中必須進行加熱與保溫，以保持原油的良好流動性，石油生產中一般直接利用電能對原油儲運系統進行加熱，能耗大，成本高，能用太陽能部分替代常規能源來加熱儲運原油可以減少大量的能源消耗,在節能降耗及綠色環保方面具有重要的意義。熱管式真空管集熱器全封閉承壓運行，高效可靠，環境適應性強，維護工作量小，非常適合用于野外油田原油加熱系統之中。
太陽能集熱系統向儲熱水箱內蓄熱，儲油罐內設置盤管換熱器，控制系統根據油罐內溫度情況啟動加熱循環泵，利用儲熱水箱內的熱水加熱原油。本系統可實現全天候太陽能加熱。
太陽能空調制冷及采暖
夏季是太陽能資源最豐富的季節，太陽能輻射量越大，氣溫越高，集熱效率也越高，此時空調系統的冷量需求也越大，所以太陽能空調制冷系統可行性很強，目前已有許多應用實例。熱管式真空管集熱器承壓運行，在夏季，輸出100℃以上的熱水時仍可保持較高的集熱效率，可以直接驅動以90℃左右熱水驅動的溫水型溴化鋰吸收式制冷機為建筑物供冷，冬季可以輸出50℃以上的熱水為建筑采暖系統供熱。
近年來各地都在大力推廣太陽能采暖應用，但因冬季室外氣溫低、太陽輻照弱、日照時間短，以全玻璃真空管集熱器為主的太陽能集熱設備集熱效果不盡人意，為提高得熱量，一般需要加大太陽能集熱器的面積，而在非采暖季，大量的集熱器處于閑置狀態，需要進行遮蓋處理。熱管式真空管集熱器效率高、傳熱快、不怕凍的優勢在冬季可以得以充分發揮，是太陽能采暖系統比較理想的選擇。采用熱管式真空管集熱器采暖，可以減少集熱系統的安裝面積和大量的維護工作。如果與太陽能制冷系統相結合，冬季采暖，夏季空調，太陽能集熱系統可以得到充分的利用。太陽能海水淡化管式真空管太陽能集熱器高溫工況下具備較高的集熱效率，可作為太陽能海水淡化系統的加熱設備。
本裝置由太陽能集熱器、儲熱水箱、具有折皺底面的水盤、淡水收集槽、連通管、熱水及淡水輸出閥等依次連接組成。其中太陽能集熱器采用熱管式真空管集熱器，儲熱水箱上部疊置多級具有折皺底面的水盤，各水盤通過連通管連接，各水盤的背部設置淡水收集槽用于收集淡水。
太陽能集熱器收集太陽光加熱儲熱水箱中的原水，產生蒸汽在第一級具有折皺底面的水盤的背部凝結產生淡水同時加熱水盤上部的原水，第一級盤上部的原水被加熱后再產生蒸汽加熱第二級水盤上部的原水并在其背部凝結產生淡水，由此類推，一直到加熱最上面一級盤的原水。最上一級的原水上面，再加蓋一個透明的玻璃蓋板，形成一個與傳統盤式太陽能蒸餾器類似的蒸餾室，形成最上一級淡水。然后各水盤背部凝結的淡水經淡水收集槽收集輸送給用戶。
