寒冷的空气似乎不含任何热量，但实际上却含有足够的热量可供热泵吸收利用。虽然传统的空调设备从技术上可视为一台热泵，但热泵一词是指一种专门的空调设备，其蒸发器和冷凝器的工作通过一个换向阀即可互相变换，利用这一技术，可使热量从较低温区转移至较高温区。本节所介绍的热泵专指利用制冷压缩循环传递热量的一种热泵。
    美国许多地区，在夏季降温与冬季供暖方面的要求相差不大，普遍愿用热泵（图3·11）进行空调。这就可以做到一套设备既可用于降温，又可用于供暖。当用于供暖时，热泵的效率为电热供暖的4倍。例如，用电热方式提供8500Btu的热量需耗电2500W．而用同样多的电，热泵却可以提供30000Btu以上的热量，而且这种热量全部取自‘室外空气。然而，热泵的效率只在室外温度在零上时，随着温度的下降，其效率则会降低。此时，如果热泵不能供给足够热量，则应配以燃煤之类的附助供暖。
    当热泵用于夏季降温时，其作用相当于典型的压缩循环式空调设备。冬季用于供暖时，则应通过换向阀改变制冷剂流向，以使吸热的压缩气体通过室内盘管（相当于冷凝器），释放其潜热并变为液体，然后流入室外盘管，以吸取室外空气中的热量又变为气体。
    即使室外温度降至10°F(-12℃)，液体制冷荆也能在更低的温度0°F(-18℃)下沸腾吸热。但是，在室外气温低于零下时，蒸发器盘管表面会有冰层形成，必须采取除霜措施方能保证正常工作。
    为此，可采取电热除霜措施，即在必要时接通电热器电路以除去冰层。还有一种替代办法就是使系统自动返回制冷模式，让已压缩变热的气态制冷剂流经室外盘管以融化其上的冰层。

  热泵的效率（即能效系数）是指输出热量与输入热量（输入功率W比之）。能效系数与室外温度的变化成反比。一台典型的3冷吨热泵(36000Btu/h)在室外温度降至O°F(- 18℃)时，仅能提14000Btu/h的产热量。如图3.12所示，典型热泵的效率是室外温度的函数。

    特殊用途的热泵，是将室外盘管埋入地下，以吸取地热来实施供暖。这在气温极寒冷的地区的确是一项解决问题的办法，因为在严寒季节地温能够一直保持在零上。

   为使热泵在室外气温极低时能提供足够的热量，通常为其配有多级电热器，可根据需要自动调节热度等级。这种电热器亦可用于除霜循环（热量从室内盘管移出）。许多热泵在严寒季节均结合传统的燃气或燃油供暖设备一起使用。

换向阀
  热泵与普通空调设备之主要差别在于前者使用了可改变制冷剂在系统中流动方向的换向阀。有关热泵两种工作模式示于图3. 13和3.14。
    从示意图中可看出，制冷剂流向是如何使热泵根据需要提供制热与制冷的。从制热变为制冷或从制冷变为制热均由安装在室外设备上的换向阀来实施。换向阀的类型很多，一台空调设备可装有两个以上换向阀。换向阀—般由电磁线圈控制，可根据系统的要求自动启动。

除霜循环
  热泵必须能在室外盘管结霜时自动除霜。有些设备可自动转接到“空调”模式，使吸热的压缩气体定期进入室外盘管以融化其上的积霜。在除霜期间切不可启动风扇电机。有些设备是采用电热方式除霜。室外盘管是不容许积霜的，因为这有碍制冷剂与室外空气的热交换。
   如今生产的许多热泵均装有微机控制装置，能自动确定何时需要除霜并使热泵适时进入除霜循环。这种微机控制装置根据传感器（如热敏电阻）提供的信息由逻辑电路控制除霜周期的起始与终止。

   注：本文来源于 “实用空调维修”一书， 由韩工摘抄、整理。