热泵热水器核心原理不是直接用电把水烧开，而是依靠逆卡诺循环，用电驱动压缩机，把空气里面原本低品位的热量搬运到水箱里面加热冷水，简单理解就是热量搬运设备，不是产热设备，所以它的能效比普通电热水器高很多。整个系统依靠冷媒也就是制冷剂完成热量转移，冷媒在低温低压状态吸收空气热量，经过压缩机压缩之后变成高温高压气态冷媒，再把热量传递给水箱里的水，冷媒放热之后变回液态，经过节流装置降压降温，再次回到蒸发器吸收空气热量，循环不断持续加热冷水。这套循环可以在环境温度合适的时候，消耗少量电能，获取几倍电能对应的热量，这也是热泵热水器节能的根本原因。很多人会混淆它和电热水器，电热水器是电能直接转化成热能，热泵热水器电能只用来驱动压缩机风机，真正加热水的热源来自室外空气，低温环境下空气热量变少，热泵热水器制热能力就会下降，这也是它性能随气温变化的主要原因。整套系统四大核心部件是蒸发器 压缩机 冷凝器 节流阀，四个部件通过铜管连通，内部充注冷媒，四个部件按顺序循环工作，每一个部件都承担独立功能，任何一个部件故障，整套热泵热水器循环就会中断，无法继续加热热水。

四大核心部件功能清单

1 蒸发器 属于热交换部件，安装在外机侧，风机带动空气流过蒸发器，低温低压液态冷媒在这里吸收空气热量，蒸发变成气态冷媒

2 压缩机 整套热泵热水器的动力核心，通电之后压缩气态冷媒，让冷媒压力和温度快速升高，把低温气态冷媒变成高温高压气体

3 冷凝器 也就是水箱内部的换热结构，高温高压冷媒在这里释放热量，热量传递给水箱冷水，冷媒释放热量之后冷凝成为高压液态

4 节流阀 也叫膨胀阀，高压液态冷媒经过节流阀之后压力骤降，温度同步降低，变回低温低压状态，再次送入蒸发器，完成一轮循环

完整循环运行步骤

第一步 吸热阶段 低温低压液态冷媒进入蒸发器，风机抽取室外空气，空气经过蒸发器翅片，热量传给冷媒，冷媒吸热蒸发，成为低温低压气体，此时空气温度会降低，所以外机工作的时候会吹出冷风

第二步 压缩阶段 气态冷媒进入压缩机，压缩机做功压缩冷媒，冷媒分子被压缩，压力升高温度大幅上升，变成高温高压气态冷媒，这个过程是唯一消耗主要电能的环节

第三步 放热阶段 高温高压冷媒进入冷凝器，冷凝器和水箱水体接触，冷媒把热量释放给水，冷水温度持续上升，冷媒本身放热冷却，冷凝成高压液态冷媒

第四步 节流降压阶段 高压液态冷媒经过节流阀，节流阀孔径很小，冷媒通过之后压力突然下降，温度同步降低，变回低温低压液态冷媒，重新送入蒸发器，开启下一轮循环

热泵热水器与普通电热水器原理对比表

补充深度知识点

热泵热水器的 COP 也就是性能系数，代表制得的热量和输入电能的比值，环境温度越高，空气里面可获取热量越多，COP 数值越高，制热效率越好，当冬季气温很低的时候，空气里面可吸收热量减少，压缩机负荷变大，COP 下降，部分机型会增加电辅热作为补充加热，电辅热开启之后，就变成热泵加热加电热管辅助加热，节能优势会下降。冷媒在循环里面一直是相变状态，液态和气态不断转换，相变过程可以高效吸收和释放大量潜热，这是热泵热水器可以高效搬运热量的关键。除了空气源热泵热水器，还有水源热泵热水器 地源热泵热水器，原理逻辑一致，只是热源从空气换成地下水或者土壤，只是家用主流产品是空气源热泵热水器。热泵热水器运行过程会产生冷凝水，就是空气经过蒸发器降温之后，空气中水蒸气凝结形成的水，需要预留排水管，这也是为什么外机周边会有水流出。

【相关 FAQ】

问题 1 热泵热水器工作原理里面为什么会比电热水器省电

回答 1 热泵热水器工作原理是搬运空气热量，电能只驱动压缩机，不需要全部电能转化成热水热量，同等热水量消耗电能更少，所以比直接发热的电热水器省电。

问题 2 热泵热水器工作原理在冬天还能不能正常加热热水

回答 2 按照热泵热水器工作原理，冬天空气热量变少，制热能力衰减，低温严重时压缩机容易结霜，机器会自动除霜，很多机型增加电辅热，低温工况依然可以加热热水，只是节能效果下降。

问题 3 热泵热水器工作原理里面冷媒起什么作用

回答 3 在热泵热水器工作原理当中，冷媒是热量传递介质，依靠液态和气态相变，在蒸发器吸热，在冷凝器放热，完成热量从空气转移到水箱的循环。

问题 4 热泵热水器工作原理和空调制热是不是一样

回答 4 热泵热水器工作原理和空调制热本质都是逆卡诺循环，都是压缩机驱动冷媒搬运热量，区别是空调是把热量释放到室内空气，热泵热水器是把热量释放到水箱的冷水里面。

问题 5 热泵热水器工作原理如果压缩机损坏会出现什么情况

回答 5 依据热泵热水器工作原理，压缩机是循环动力部件，压缩机损坏之后冷媒无法升压升温，整套热量搬运循环中断，机器不能加热热水，会报故障代码。

【免责申明】

本文内容仅为热泵热水器工作原理科普参考，不同品牌机型结构 冷媒类型 控制逻辑存在差异，设备维修 拆机 冷媒加注需要专业人员操作，请勿自行拆解设备，本文不构成维修指导或者产品选购承诺，相关参数以产品官方说明书为准，因不当操作产生的风险由使用者自行承担。