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空气源热泵是通过机械的工作将热量从低温处转移至高温处，物理学称之为逆卡若循环，是我们常见的空调和冰箱制冷的反工作状态。
由于热泵热水器消耗1份（花钱的）能量（电能）就能从空气中收集并转移2份多（不花钱的）能量（热能）到所需加热的水中。所以：1份（花钱的）电能 2份多（不花钱的）空气热能=3份多热能（用于制热水） 也就是说在相同的环境条件下加热等量的水到相同的温度，热泵热水器所花的费用是电热水器所花的费用的1/3还要少。空气源热泵热水工程同国内现有的商用制热水方式(燃油、燃气、电锅炉)相比，它具有强大的替代优势，它的使用成本是燃油锅炉的40%，燃气锅炉的50%，电锅炉的25%，液化气热水器的35%，电热水器的25%，与燃煤使用成本基本持平。无论是燃油、燃气、电锅炉还是燃气、电热水器都存在明显的不安全因素，而热泵式热水器是用冷凝铜管或板式换热器加热水，电不与水靠近和接触，安全。燃煤、燃油、燃气制热水方式都存在不同程度的直接环境污染，热泵热水器避免了这些污染，商用锅炉须耗费锅炉工工资福利费、燃料的运输、保存费等管理费用，热泵热水器可以省去这些费用。
空气能热泵中央热水系统是继燃气热水器、电热水器、锅炉和太阳能热水器之后的新一代热水设备，是当今世界上先进的节能供热设备之一，空气能热泵中央热水系统的出现，代表了当今能源利用的新科技，将使传统的供热方式迅速成为过去，并将成为未来 50 年人类为普遍的供热方式。空气能热泵中央热水系统避免了传统太阳能产品在阴雨天气及夜晚不能工作的缺陷，可全天候运转，只要外界温度在5℃ 以上就能正常工作。制热过程中电热能转换效率于达380%以上，生产相同量的热水，空气能热泵中央热水器系统的实际运行费用只有燃油锅炉的 1/2 及传统电热水器的 1/4 。故更加、节能、环保、安全。
