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空气能热水器的原理如下：
空气能热水器，也称“空气源热泵热水器”。“空气能热水器”把空气中的低温热量吸收进来，经过氟介质气化，然后通过压缩机压缩后增压升温，再通过换热器转化给水加热，压缩后的高温热能以此来加热水温。空气能热水器具有高效节能的特点，制造相同的热水量，是一般电热水器的4-6倍，其年平均热效比是电加热的4倍，利用能效高。
空气能热水器是按照“逆卡诺”原理工作的，具体来说，就是“室外机”作为热交换器从室外空气吸热，加热低沸点工质（冷媒）并使其蒸发，冷媒蒸汽经由压缩机压缩升温进入水箱，将热量释放至其中的水并冷凝液化，随后节流降压降温回到室外的热交换器进入下一个循环。简单来说是吸收空气中的热量来加热水，被吸收热量的空气也可被运用到厨房，解决闷热问题。
机器工作时，在风机的吸力作用下，室外普通空气从进风口进入顶部内腔，流过换热器，此时空气中的能量被换热器吸收，并转移到保温水箱中，给水加热；失去能量的空气温度降低，变成冷空气从风机吹出来，在夏天可用于厨房制冷。保温水箱中的热水可供全家沐浴，洗衣等多种用途。
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