自力式恒温混水阀外型类似一个4通水阀，有3个阀口，一个温度调节钮。3个阀口中有两个分别是冷热水进水口，另一个是恒温出水口。在出水口处装有一个热敏元件，利用感温元件的特性推动阀体内阀芯移动，封堵或开启冷、热水的进水口，在封堵冷水的同时开启热水。当温度调节旋钮设定某一出水温度后，不论冷热水的温度、压力如何变化，进入出水口的冷热水比例也随之变化，从而使出水温度始终保持恒定。目前国内太阳热水器厂家生产的热水器大多采用冷热水闸阀或鸭嘴机械式混水开关进行混合水温度调节。由于太阳热水器产生的热水温度变化很大，冷热水压差很大，每次使用前都要反复调节，洗浴时水压、水温发生变化，还会产生忽冷忽热的情况。个别厂家进口国外的恒温混水阀，作为选配产品供用户选用，由于价格过高，从而限制了它的推广。
针对国内市场的需求，北京豪宇阳光科贸中心开发出专门用于太阳热水器使用的通径为15mm的混水阀，其价格只有国外产品的20%，性能特点又专门针对太阳热水器的使用状态，并申请了国家专利。下面介绍北京豪宇阳光科贸中心生产的热水器恒温混水阀实验和使用情况。
1、出水流量
试验：当冷热水进口水压均为0.1Mpa（1kg）时，出水量为0.98m3/h（即每分钟16L多）理论上可以带动3个淋浴喷头。因太阳热水压力可能只有0.25kg～0.3kg，为了出水温度恒定，一个混水阀最好只配一个淋浴喷头。如果能提高水压，再多配喷头。
2、冷热水进水压差
产品允许冷热水压差为8∶1。冷水压力不超过2.5kg时，热水器水压0.3kg，可以正常混水。如果冷水压力不稳定，可能高过2.5公斤，就要在冷水管上加装限流阀，如“亿家能”热水器每机都配备了限流阀。如果安装手动高阻阀可以既作为冷水开关使用，又能调节流量，保证压力不超值。
3、安全性能——防烫功能
具有冷热进水口自动关闭性能。使用时，如果冷水断水或关闭，数秒内，热水就会自动关闭，保证不会烫伤人。所需的数秒时间，是感温元件感应温度到阀芯移动执行关闭热水所需的时间，热水温度越高，关闭时间越短，如果热水温度80℃以上，只要二三秒即可关闭。热水器烫伤事故往往是误操作引起的，太阳热水器配备恒温混水阀相当于安装了防烫安全阀。国外有些国家（如新西兰）对安装太阳热水器都要求安装恒温混水阀，除了方便使用，节约用水，也考虑了安全因素。
4、自动止回与使用前排放热水管路中冷却水
洗浴水温约在40℃，恒温混水阀调定温度使用时，冷热水进水口全打开，按比例向出水口供水；停止使用时，出水口关闭，因冷水压力大，将向热水管输一定量的冷水，而阀体内的感温元件因为冷水作用，会自动逐渐关闭冷水口而把热水口开大，整个水系统就会静止。考虑到冷水压力大，而混水阀关闭冷热水口是靠压力弹簧，水封是耐温橡胶件，其密封性可能会有渗漏，如果水箱水不满，可以只当是自动上水，而水箱满的话，冷水管上安装关闭阀门是必要的。当再次洗浴，打开出水口开关，因冷水门关闭，首先流出的是热水管中的冷却水，当高温水流下，感温元件就会动作，关小热水口，打开冷水口，自动进行恒温调节。
5、经过恒温混水阀为水箱加水
恒温混水阀温度调节钮标出箭头指向55℃和25℃，代表调温方向，水温感觉合适时，停止旋动就是您所需要的设定温度。高温方向的尽头是关闭冷水；低温方向的尽头是关闭热水。经测试，将混水阀调至关闭冷水状态，如果热水温度超过55℃，冷水口出会自动打开；调至关闭热水状态。冷水低于5℃，热水口也不会完全关闭。
要想实现上水功能，就要设法使冷热水口同时打开，并打开冷水开关。调节旋钮从25℃～55℃调节时可旋转超过720°（两圈），可实现两个进水口同时打开状态的旋转段不超过90°，有时只有45°旋转，找到这个旋转段，把冷热水口全打开，出水口关闭即可达到上水目的。在正常室温条件下，冷水温度一般在5℃～25℃之间，当停止洗浴后，混水阀阀体温度即是压力大的冷水温度。前面叙述过，当出水温度调定在40℃时，停止洗浴后冷水口会自动关闭。如果此时再向低温方向调节，就会把冷水口打开。
在不好确定的情况下，可以先把旋钮调至低温方向尽头，冬季（假设冷水温度5℃～10℃），再回调45°，（回转1/4圈），夏季（假设冷水温度20℃～25℃）回调90°，即可进入两个进水口同时打开状态，打开冷水阀门即可完成上水。为防止水箱溢水，应在冷水管路安装关闭阀门，在不使用热水器时关闭上水管路。
以上叙述有待更多实际使用的考验，希望更多用户和太阳能工程技术人员参与探讨、研究。相信不远的将来，会有更方便用户使用的傻瓜型太阳热水器上市，使太阳热水器向节能、节水、安全方便的方向发展。