空氣能熱泵熱水器是創新一代的熱水設備，是一種高效集熱并轉移熱量的裝置，用電能驅動熱泵，由熱泵裝置中的壓縮機、電子膨脹閥、干燥過濾器、四通閥、蒸發器、套管冷凝器、風機等主要部件組成，它成功地運用了逆卡諾原理，壓縮機從蒸發器中吸入低溫低壓氣體制冷劑，通過做功將制冷劑壓縮成高溫高壓氣體，高溫高壓氣體進入冷凝器與水交換熱量，在冷凝器中被冷凝成低溫液體而釋放出大量的熱量，水吸收其釋放出的熱量而溫度不斷上升。被冷凝的高壓低溫液體經膨脹閥節流降壓后，在蒸發器中通過風扇的作用，吸收周圍空氣熱量從而揮發成低壓氣體，又被吸入壓縮機中壓縮，這樣反復循環，從而制取熱水。

作為自然現象，正如水由高處流向低處那樣，熱量也總是從高溫流向低溫。但人們可以創造機器，如同把水從低處提升到高處而采用水泵那樣，采用熱泵可以把熱量從低溫區抽吸到高溫區。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置，熱泵的作用是從周圍環境中吸取熱量，并把它傳遞給被加熱的對象（溫度較高的物體），其工作原理與制冷機相同，都是按照逆卡諾循環工作的。同時熱泵不是把電能轉變成熱能，少量電能只是用于提升熱的品位，所以熱泵不是永動機。

熱泵在工作時，它本身消耗一部分能量，把環境介質中貯存的能量加以挖掘，通過制冷劑循環系統提高溫度進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為輸出功中一小部分，因此，采用熱泵技術可以節約大量高品位能源。

熱泵熱水系統具有省電、安全、加熱速度快等優點，特別是其熱效率超過300%在目前世界能源普遍缺乏的情況下，將是未來熱水系統的主要產品。 正旭公司對熱泵技術的開發利用，是太陽能直接間接利用的延伸和拓展，也為防治熱污染和治理環境提供了更有效的途徑。

熱泵熱水系統包括熱泵主機和換熱儲水箱兩部分。熱泵主機部分包括風冷式蒸發器、壓縮機及膨脹閥；換熱儲水箱為內置冷凝盤管的儲熱水箱。冷媒(工質)在蒸發管內吸收環境空氣中的熱量，通過熱泵循環由冷凝盤管在水箱內釋放熱量，加熱水箱中的水。