空氣源熱泵熱水器由熱泵換熱器節流器吸熱器熱泵等裝置構成了一個循環系統。熱媒(也可稱冷媒)在熱泵的作用下在系統內循環流動。它在熱泵內完成氣態的升壓升溫過程(溫度高達 100℃ )，它進入換熱器后釋放出高溫熱量加熱水，同時自己被冷卻并轉化為流液態，當它運行到吸熱器后，液態迅速吸熱蒸發再次轉化為氣態，同時溫度下降至 零下 20℃ 30℃ ，這時吸熱器周邊的空氣就會源源不斷地將低溫熱量傳遞給熱媒。熱媒不斷地循環就實現了空氣中的低溫熱量轉變為高溫熱量并加熱冷水過程。
空氣源熱泵熱水器機組同冰箱一樣是密封部件，在交付用戶使用時已按定量充注好制冷劑，用戶使用過程中無需自行充注。
一般的加熱方法都是直接用能源來加熱水，電熱水器能源使用效率約為95%，天燃氣約為75%，而熱泵機組是用電能來驅動壓縮機，而不是直接用于加熱水，熱能實際來自環境。
空氣源熱泵熱水器機組用1份電能可以從環境中吸取2-3份免費熱能，再用這些熱能加熱水，消耗的1份電能也用于加熱熱水，所以最終可使熱效率達到300%-500%。全自動控制恒溫供水。
熱泵機組的適用范圍非常廣泛，有專為賓館、酒店、學校、醫院、工廠、桑拿浴室、美容院、游泳池等設計的各種型號的商用機，也有專為家庭設計的各種型號的家用機，同時還可以免費獲取冷氣，可實現全年供熱。
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