“熱泵”型冷水機組又稱為冷暖型冷水機組，冷暖型機組可在夏季向空調系統提供冷凍水源。而在冬季可向空調系統提供空調熱水水源，或直接向室內提供冷風和熱風。
冷暖型機組多用于風冷式機組和小型空調機組(如窗式空調器、分體空調器、柜式空調器等)中。
冷暖型機組主要通過在機組內增加一個四通轉向閥即可改變制冷劑的流動路線，冷凝器即被用為蒸發器，蒸發器用為冷凝器。
風冷式冷水機組(熱泵型)的工作原理圖，其中實線為制冷回路，虛線為制熱回路。
制冷回路流程：在夏季機組處于制冷狀態時，壓縮機排氣口的高溫高壓氣態制冷劑通過四通轉向閥進入冷凝換熱器內。冷凝放熱后成為高壓液態制冷劑，通過單向閥1進入儲液罐并經節流閥成為低壓液態制冷劑，通過單向閥4進入套管式蒸發器吸熱蒸發成為低壓氣態制冷劑，經氣液分離器和四通閥至壓縮機吸氣口，完成制冷循環，
制熱回路流程：在冬季機組處于制熱狀態時，從壓縮機排氣口出來的高溫高壓制冷劑經四通閥進入套管換熱器內放熱冷凝成為高壓液體，再通過一單向閥2進入儲液罐，經節流閥后成為低壓液態制冷劑，經單向閥3至翅片式換熱器(即在制冷過程中的冷凝器)蒸發吸熱成為低壓氣態制冷劑，通過氣液分離器和四通閥至壓縮機吸入口而完成制熱循環。
與套管式換熱器連接的進出水，在夏季即為空調冷凍水源，冬季為空調熱水源。
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