空气能原理基于热力学原理，特别是逆卡诺循环，通过以下步骤工作：
吸收热量：
空气能设备中的 蒸发器从周围环境中吸收热量，通常是来自空气的热量。
压缩：
吸收的热量使蒸发器中的制冷剂（通常是氟利昂或其他低沸点物质）蒸发，随后制冷剂蒸气被压缩机压缩，温度和压力随之升高。
传递热量：
高温高压的制冷剂蒸气通过 冷凝器，将热量传递给流经冷凝器的介质（如水或其他传热液体），制冷剂蒸气在此过程中冷凝成液体。
膨胀：
冷凝后的制冷剂液体通过膨胀阀膨胀，变成低温低压的雾状制冷剂，进入蒸发器。
循环：
制冷剂在蒸发器中吸收周围环境的热量再次蒸发，开始新的循环。
通过这一系列过程，空气能设备能够以少量的电能驱动压缩机，从空气中提取热量，并将其转换为热能，用于加热水或其他需要热量的过程。这种技术比传统的电加热方式更节能，因为它利用了环境中的热能，而不是消耗电能来直接加热水。
空气能设备的应用非常广泛，包括家庭和商业的热水供应、采暖、空调制冷以及工业用热水等