顧名思義，熱泵就是可以把熱量由低溫?zé)嵩摧斔偷礁邷責(zé)嵩吹臋C(jī)械設(shè)備。比如在冬季，室外的空氣、地面水、地下水等等就是低溫?zé)嵩矗覂?nèi)空氣就是高溫?zé)嵩?。熱泵式空調(diào)就是可以把室外環(huán)境的熱量輸送到室內(nèi)環(huán)境里。 要搞清楚熱泵的工作原理，首先要懂得制冷系統(tǒng)的工作原理。制冷系統(tǒng)（壓縮式制冷）一般由四部分組成：壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器。其工作過程為：低溫低壓的液態(tài)制冷劑（例如氟利昂），首先在蒸發(fā)器里從低溫?zé)嵩矗ɡ缋鋬鏊┪鼰岵饣?。然后壓縮機(jī)抽取蒸發(fā)器里氣化后的制冷劑氣體并壓縮到冷凝器內(nèi)，此時(shí)制冷劑氣體變成高溫高壓氣體。該高溫高壓氣體在冷凝器內(nèi)被高溫?zé)嵩矗ɡ缋鋮s水）冷卻凝結(jié)成液體，變成高溫高壓液體制冷劑。再經(jīng)節(jié)流閥截流成低溫低壓液態(tài)制冷劑。如此就完成一個(gè)制冷循環(huán)。

    對(duì)于一臺(tái)分體式熱泵空調(diào)來說，夏天制冷時(shí)就是把冷凝器放在室外，而把蒸發(fā)器放在室內(nèi)。運(yùn)行時(shí)就把室內(nèi)的熱量輸送到了室外。而冬季則把蒸發(fā)器放在室外，把冷凝器放在室內(nèi)，這樣就把室外的熱量輸送到了室內(nèi)。當(dāng)然我們不會(huì)換季時(shí)去拆裝設(shè)備了，而是通過體格轉(zhuǎn)換閥使蒸發(fā)器和冷凝器換位的。 
    熱泵是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱，經(jīng)過電力做功，輸出能用的高品位熱能的設(shè)備。現(xiàn)在我國主要利用三種熱泵技術(shù)，分別是水源熱泵，地緣熱泵，以及空氣源熱泵。
   水源熱泵從16℃的井水中提取熱，經(jīng)電力壓縮機(jī)對(duì)循環(huán)的工質(zhì)做工，可以達(dá)到輸出熱水溫度52℃，而其輸出熱量與輸入電功率之比為3.51，比直接用電采暖節(jié)省電力72％。這種熱水可以利用風(fēng)機(jī)盤管向房間供暖。夏季，又可利用同一裝置制冷，做到一機(jī)多用，即節(jié)省初投資，又節(jié)省運(yùn)行費(fèi)。在有條件提供地下水源的情況下，是一種理想的節(jié)能系統(tǒng)裝置。但在大部分城市地區(qū)，由于受到水源開采的限制，實(shí)際推廣工程中難度很大。
   另一類熱泵是以空氣為熱源，理論上可以不受資源限制，在任何地區(qū)運(yùn)用。大部分的冷暖空調(diào)就是這種產(chǎn)品，
它供熱是通過直接產(chǎn)生熱風(fēng)或產(chǎn)生45℃熱水后再產(chǎn)生熱風(fēng)實(shí)現(xiàn)的。但是空氣源熱泵在寒冷氣候下，由于蒸發(fā)溫度低，壓縮機(jī)入口壓力降低，工質(zhì)比重增大，因而阻力加大，壓縮機(jī)的吸氣量就變小，如果仍要求與傳統(tǒng)機(jī)組同樣的冷凝溫度，則會(huì)導(dǎo)致壓縮比重大，會(huì)使壓縮機(jī)過熱，甚至燒壞，至少是不能穩(wěn)定運(yùn)行。
   為此，國內(nèi)有些廠家在出風(fēng)口加電補(bǔ)熱，有些在水系統(tǒng)的回水管加補(bǔ)熱器，國外有些用燃油、燃?xì)鉃檎舭l(fā)器補(bǔ)熱，或用變頻手段在寒冷天氣使壓縮機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)噴液等等，這些做法或是使熱泵效率降得很低，或是使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜化而造價(jià)提高，應(yīng)該說這些技術(shù)路線都不理想。