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空气源热泵原理与空调原理差不多（或者说空气源热泵是空调里面分出来的一个分支），都采用逆卡诺循环，即通过压缩机做功将制冷剂（冷媒）压缩成高温高压气体，高温高压气体进入冷凝器与水交换热量，在冷凝器中被冷凝成高压液体而放出大量热量，水吸收其放出的热量而温度不断上升，高压液体经膨胀阀节流后，在蒸发器中通过风扇的作用，吸收周围空气中的热量而蒸发成低温低压气体，又被吸入压缩机中压缩，如此反复循环，从而制取热水。

活塞只有在气缸是空的时候才能运动，气缸内没有工作物质，既不吸气也不压缩。非工作气缸的功率消耗小于饱和气缸功率消耗的3-4％ 。对于一些小型空气源热泵机组，我们可以使压缩机间歇工作，实现制热量和需求热量的变化。在需热条件下可以进行分析温度高于设定不同环境温度的上，温度继电器或者学生学习生活压力继电器，使压缩机停止发展社会工作，温度开始出现下降。当温度低于设定温度下，继电器关闭压缩机回路，压力机重新启动。这种方式可以通过根据企业不同压缩机的容量来调节的方法较简单。

空气源热泵+散热器（暖气片）：供水温度一般在55℃左右。这种方案可直接替代原锅炉热源，与传统直接使用电加热的方式来比，这种方式更加节能，节省了用电容量增加的成本。暖气片即开即热，节能，安装方便，不受地面影响。不过这种方案较少被应用，因为高温供暖，室内温升慢，占用一定空间。还有一点是空气源热泵直接冷凝式供暖（包括热风机、无水地暖等）。这种方式较为简单，安装维护方便，故障率低，不过目前应用相对较少。