工廠空氣能運用熱泵工作原理制熱，與空調制冷相反——國家制冷標準是1000瓦，電制冷2800瓦。根據熱平衡的原理，同時最少產生2800瓦的熱量，加上輸入的1000瓦電，實際產生的熱量在3000——4000瓦，把這些熱量輸送到保溫水箱，空氣能其耗電量只是電熱水器的四分之一（電熱水器即使熱效率100%，輸入1000電也只有1000瓦的熱）。

首先看一下工廠空氣能的原理。空氣能利用了熱泵的原理，首先制冷劑（空調中的稱法）吸收空氣中的熱量蒸發，經過壓縮機，汽化后的制冷劑溫度 上升，能量提高，之后，經過水箱，把熱量傳遞給水，空氣能制冷劑自己冷卻后冷凝，再經過膨脹閥通過小孔膨脹進一步降低溫度，再次與空氣熱交換開始下一個循環。這個循環體系主要是通過制冷劑吸收空氣中的熱量再利用壓縮機對制冷劑做功，對其進行加熱，再將熱量用于水的加熱。

蒸發器和冷凝器都在主機內，但冷水直接進到保溫水箱中，再用水泵抽回到主機加熱，必須多要一個循環泵，加熱的方式是分層式循環加熱，因為他是把水溫經多次循環分層次加熱到預設溫度。工廠空氣能優點是能效比較直熱式高一些，因為所要增加的溫度越接近原始溫度，熱傳導效果越好，能效也越高。缺點是必須用循環泵所以會浪費一些電，熱水輸送的管徑較長，所以能耗要多一些，冷水從上面進入保溫水箱，從下面出熱水，而一般熱水比冷水輕，所在一個容器中的水通常上面的要比下面的熱，所以上面加冷水會導致出水溫度不能恒定，會混水。

然而，國家與各地區陸續推出的相關政策顯示，清潔供暖市場空間依舊廣闊：2020年是“十三五”規劃的收官之年，根據《能源發展“十三五”規劃》要求，到2020年，中國煤炭消費總量控制在41億噸以內，所占比重應減少到58%；《北方地區冬季清潔取暖規劃》提出，到2021年清潔取暖率達到70%，替代散燒煤1.5億噸。由此可見，清潔供暖高區空氣能仍然釋放著巨大的市場空間。

1）高區空氣能適用范圍廣：適用溫度范圍在-15～60℃，一年四季全天候使用，不受陰、雨、雪等惡劣天氣和冬季夜晚的影響；2）高區空氣能運行成本低：在春、夏、秋季陽光較好時，運行費用高于太陽能熱水器，但在陰雨天和夜晚，熱效率遠遠高于太陽能熱水器電輔助加熱。全年平均下來，常規太陽能輔助系統全年耗能比熱泵熱水器全年總耗能還要高出很多；3）可連續加熱：可連續加熱，持續不斷供熱水，滿足用戶需求；4）安裝方便，美觀：外形與空調室外機相似，適合于大中城市的各種建筑，對于大型中央供熱問題，熱泵熱水器是最好的選擇；5）可解決從幾十公斤到幾十噸的廠用，學校，醫院，洗浴中心，賓館等生活用水。