空气能热泵运行不用燃气、不用煤、不用油，没有明火，没有污染，同时水电分离，因此空气能热泵不仅环保，而且不会有任何安全隐患。从理论上来说，只要有空气的地方，空气能热泵就能使用，不受天气、环境等因素影响。但受限于技术水平，目前的空气能热泵仅适用于43℃至-35℃的环境，不过这个适用温度，已经基本上能满足我国大多数地区的需求。
（1）毛细管
毛细管是由一般内径为0.7-3.2mm，长度0.6-6m,适用于冷凝压力和蒸发压力较稳定的小型热泵装置；由紫铜管拉制而成，价格低廉。只适合于某种工况下运行，如果要变工况的话，它就无法调节制冷剂的流量，而且制冷剂的充注量要求比较准确，容易发生脏堵和冰堵。
（2）热力膨胀阀
分类：内平衡和外平衡两种。
优点：调控能力比毛细管好，有一定的调节能力。
缺点：由于控制信号是通过感温包感受蒸发器出口处工质过热度变化再由感温介质传到膜片处，时间滞后较大，控制精度不高，且由于膜片的变形量有限，调节幅度不大，当热泵的制热量大范围调节且控温精度要求较高时，需采用电子膨胀阀。
水吸收的热为Q3，高压液态冷媒通过膨胀阀减压，压力下降，回到比外界低的温度，具有吸热蒸发的能力。低温低压的液态冷媒经过蒸发器（空气热交换器）吸收空气中的热量自身蒸发，由液态变为气态，冷媒从空气中吸收的热为Q2。吸收了热量的冷媒变成低温低压气体，再由压缩机吸入进行压缩，如此往复循环，不断地从空气中吸热，而在水侧换热器放热，制取热水。这个循环过程由空气能热泵（主机）机组来完成。空气能热泵作为集热并转移热量的系统装置，可以把压缩机所消耗的电力变为五倍范围内的热能（即Q1+Q2=Q3的道理）。
几种常见的名称叫法
国内目前常见的几种叫法：空气源热水器、空气源热泵热水器、空气能热水器、空气能热泵热水器、热泵热水器，其中的叫法应是“空气源热泵热器”。
国内的一些行业协会为了统一称呼，利于这种热水器在国内的推广，统一称为空气能热水器，这个叫法虽不太准确，但比较直观，易于让消费者理解。
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