空氣源熱泵的制冷系統是包括一臺壓縮機和兩個線圈制成的銅管（一個室內，一個在外部），這是由鋁翅片，以幫助傳熱包圍。在制熱模式下，在外面的線圈提取物的液體制冷劑一般從空氣中的熱量同時并蒸發成氣體所制冷以及劑冷凝成液體。
當室外溫度低于40°F線圈的電阻，低效率的面板，類似烤面包機，提供室內采暖。空氣源熱泵并不總是非常有效的加熱在寒冷的冬天領域。現在有的單位有燃氣爐，而不是備份的電阻線圈，使他們能夠更有效地運作。
空氣源熱泵的效率和性能是兩倍以及大于可用的30年前，由于技術的進步
1、恒溫膨脹閥的室內盤管的制冷劑流量的更精確的控制
2、變速鼓風機，是更有效的，并且可以補償一些限制管道，臟的過濾器和骯臟的線圈產生的不利影響
3、改進的線圈設計
4、空氣源熱泵中改進的電動馬達和雙速壓縮機的設計
5、銅油管，溝槽內以增加表面面積。
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