Kolektory słoneczne najczęściej wykorzystywane są do ogrzewania ciepłej wody użytkowej w domach jednorodzinnych. Taka instalacja jest prosta i stosunkowo tania. Producenci oferują również gotowe zestawy solarne z kolektorami dedykowane dla konkretnych potrzeb c.w.u., inaczej – dla określonej liczby mieszkańców.
Typowa instalacja solarna składa się z kolektorów słonecznych płaskich lub próżniowych, zbiornika ciepłej wody użytkowej. Najczęściej jest to zbiornik tzw. biwalentny, wyposażony w dwie wężownice grzewcze (dwa wymienniki ciepła). Kolektory podłączone do dolnej wężownicy ogrzewają całą pojemność c.w.u. w zbiorniku, np. 300 litrów. Do górnej wężownicy podłącza się np. kocioł grzewczy, który ogrzewa ok. połowy pojemności zbiornika, tj. 150 litrów ciepłej wody.
Przewody łączące kolektory i zbiornik c.w.u. wykonane są z rur miedzianych w izolacji cieplnej odpornej na wysoką temperaturę – rury łączone lutem twardym. Coraz częściej stosuje się rury elastyczne ze stali nierdzewnej – w jednym kawałku i od razu z izolacją cieplną. Zaletą tego rozwiązania jest brak połączeń rur schowanych w ścianach i szybkość montażu. Kompensuje to wyższy koszt inwestycji w porównaniu z rurami miedzianymi.
Również rurami ze stali nierdzewnej w izolacji odpornej na wysoką temperaturę i promienie UV, łączy się kolektory z instalacją.
W najwyższym punkcie instalacji, przy kolektorach słonecznych, znajduje się automatyczny odpowietrznik, a przy podgrzewaczu wody użytkowej separator powietrza. Mają one za zadanie usuwanie powietrza podczas napełniania instalacji i później, w trakcie jej eksploatacji.
Czynnikiem grzewczym, który odbiera ciepło z kolektorów i przekazuje wodzie użytkowej jest specjalny płyn solarny, który jest mieszaniną glikolu i wody destylowanej, o temperaturze zamarzania –28 C. Łatwe napełnianie instalacji płynem umożliwia tzw. armatura napełniająca i pompa ręczna lub elektryczna.
Przepływ czynnika grzewczego w instalacji wymusza pompa przeznaczona specjalnie do stosowania w instalacjach solarnych, która znajduje się w zestawie pompowym. W zestawie znajduje się również miernik i regulator przepływu czynnika grzewczego oraz osprzęt odcinająco-pomiarowy – wszystkie elementy umieszczone w izolacji cieplnej.
Zmiany ciśnienia w instalacji równoważone są przez przeponowe naczynie wzbiorcze. Jeśli ciśnienie przekroczy dopuszczalną wartość płyn wyrzucany jest przez zawór bezpieczeństwa poza instalację.
Pracą instalacji steruje regulator solarny, który mierzy temperaturę w kolektorach i w dolnej części zbiornika c.w.u. Jeśli kolektory mają wyższą temperaturę od wody w zbiorniku regulator uruchamia pompę – kolektory ogrzewają c.w.u.
