空氣能熱泵是按照“逆卡諾”原理工作的，逆卡諾迴圈原理。透過壓縮機系統運轉工作，吸收空氣中熱量製造熱水。具體過程是：壓縮機將冷媒壓縮，壓縮後溫度升高地冷媒，經過水箱中的冷凝器製造熱水，熱交換後的冷媒回到壓縮機進行下一迴圈，在這一過程中，空氣熱量透過蒸發器被吸收匯入冷媒中，冷媒再匯入水中，產生熱水。透過壓縮機空氣制熱的新一代熱水器，即空氣能熱泵熱水器。形象地說，就是“室外機”像打氣筒一樣壓縮空氣，使空氣溫度升高，然後透過一種零下17攝氏度就會沸騰的液體傳導熱量到室內的儲水箱內，再將熱量釋放傳導到水中。
什麼是空氣源熱泵
空氣源熱泵又稱熱泵熱水器，由熱泵吸收空氣熱源製取熱水，節能效率是電熱水器的4倍以上，比太陽能熱水器還要節能，是目前世界上最為先進的節能環保熱水系統。
空氣源熱泵的工作原理
熱泵用逆卡諾原理，以極少的電能，吸收空氣中大量的低溫熱能，透過壓縮機的壓縮變為高溫熱能，傳輸至水箱，加熱熱水，所以它能耗低、效率高、速度快、安全性好、環保性強，源源不斷的供應熱水。作空氣源熱泵工作原理圖為熱水系統它具有無以比擬的優點。
熱泵熱水機組遵循能量守恆定律和熱力學第2定律，運用熱泵的原理，只需要消耗一小部分的機械功（電能），將處於低溫環境（大氣或地下水等）下的熱量轉移到高溫環境下的熱水器中，去加熱製取高溫的熱水。熱泵可以與水泵相比擬，水是不能自發地從低處流向高處，要將低處的水輸送到高處，必須用一臺水泵，消耗一部分電力，才能將水送到高處的水箱中。同樣，根據熱力學第二定律，熱量也是不能自發地從低溫環境向高溫環境中轉移（傳送），而要實現這個目的，必須要有一臺機器，消耗一部分機械功（例如電能），才能將低溫環境中的熱量傳送到高溫環境中去。這樣的機器就稱之為“熱泵”。熱泵的作用是將空氣中或低溫水中的熱量取出，連同本身所用的電能轉變成的熱能，一起送到高溫環境中去應用。
空氣源熱泵的優缺點分析
一、空氣源熱泵優點
空氣源熱泵優點一：適用範圍廣，適用溫度範圍在-7至40℃,並且一年四季全天候使用，不受陰、雨、雪等惡劣天氣和冬季夜晚的影響，都可正常使用。可連續加熱，與傳統太陽能儲水式相比，熱泵產品可連續加熱，持續不斷供熱水，滿足使用者需求，適合各類團體熱水工程使用，可實現無人值守，全自動執行，集中供應熱水配有水溫、水位顯示。
空氣源熱泵優點二、執行成本低：節能效果突出，投資回報期短，空氣源熱泵可節省70％的能源；與燃氣、電和電輔助加熱的太陽能熱水器相比，全年費用最低，比太陽能熱水器（帶輔助電加熱）還要省，是燃氣熱水器的1/3左右、電熱水器的1/4左右。短期可收回投資。每耗電1kw平均可以產生4kw的熱能，同等耗電量比電熱水鍋爐多制熱水3倍左右。
空氣源熱泵優點三：環保型產品，無任何汙染，無任何燃燒外排物，不會對人體造成損害，具有良好的社會效益。
空氣源熱泵優點四：效能穩定，不受環境影響，產品一年四季全天候執行，不受夜晚、陰天、下雨及下雪等惡劣天氣的影響，可以實現全年365天，全天24小時制熱水。
空氣源熱泵優點五：方便：空氣能熱泵佔地空間很小，外形與空調室外機相似，可直接接保溫水箱或與供暖管網連線，適合於大中城市的高層建築，對於大型中央供熱問題，是最好的選擇。不需要太陽能集熱板，減少佔地面積95%，與太陽能熱水裝置配套使用可以減少太陽能集熱器的面積50%，節省大量太陽能集熱器佔地面積，減少蓄熱水水箱的容積。
空氣源熱泵優點六：安全效能好，無任何隱患：與電和燃氣熱水器相不同，其採用間接加熱方式與水交換熱量，沒有漏電、漏氣等安全隱患。
空氣源熱泵優點七：多組組合安裝建立中央熱水系統，可把多組相同型號的熱泵機組並聯使用，確保整組熱水器一體工作，滿足熱水用量高峰要求，為大量用熱水提供了保證。熱水使用量少時，可以只使用其中一組熱水泵機組而把其它關閉，維修時也可關掉其中一組熱泵機組而不影響其它熱泵機組繼續提供熱水。
空氣源熱泵優點八：實現系統執行自動化；自動執行，無需值守，自帶溫控裝置和保溫層，可自動補水、加熱、斷電，可24小時提供熱水。使用者在任何天氣條件下，在任何時候都可享用熱水。
空氣源熱泵優點九：使用壽命長、維護費用低，使用壽命長達15年以上，裝置效能穩定。執行安全，自動化程度高，該空氣能熱水器採用間接加熱方式，執行安全靠；自動化程度高。
二、空氣源熱泵缺點
空氣源熱泵缺點較少，由於空氣能是分散能源，制熱速度慢，熱效率不是很高。另外，空氣源熱泵容易出現結霜問題，受地域限制，空氣源熱泵更適合在中南部使用。
1、空氣能熱水器原理是把空氣中的低溫熱量吸收進來，經過氟介質氣化，然後透過壓縮機壓縮後增壓升溫，再透過換熱器轉化給水加熱，壓縮後的高溫熱能以此來加熱水溫。
2、空氣能熱水器最大的優點就是節能。將空氣中的低溫熱能透過壓縮機轉化為高溫熱能，以相同的熱水製造量為基準，和電熱器熱水器相比，最大化節約電能，使用成本只有電熱水器的1/4，而和傳統的燃氣熱水器比，不用耗用任何的煤氣燃料，使用成本只是燃氣熱水器的1/3、以空氣為主體，節約能量，不僅可以節約人們的使用成本，更是順應了世界節能的主體，這就是空氣能熱水器最大的亮點之一。