空气能取暖设备的工作原理基于热力学原理，特别是逆卡诺循环。其核心步骤如下：
热能提取
空气能取暖设备中的蒸发器从周围环境中吸收热量，通常是通过与室外空气的热交换，使制冷剂蒸发成气态。
热能转换
蒸发后的气态制冷剂被压缩机压缩，温度和压力随之升高，成为高温高压气体。
高温高压的制冷剂进入冷凝器，在此释放之前吸收的热量，通常是将水加热，从而为室内提供温暖的热水或热风。
热能释放
冷凝后变成液态的制冷剂通过膨胀阀降压降温，然后回到蒸发器，准备开始下一个循环。
在液体状态下，制冷剂流回室外机组，并通过热交换器与外部空气进行热交换，释放出之前吸收的热量，并迅速升温，然后再次变成高温高压气体，循环再利用。
通过上述步骤，空气能取暖设备能够高效地将空气中的低温热能转化为室内的热能，从而实现供暖目的。这种设备通常比传统的取暖方式更节能，因为它只需要消耗少量的电能来驱动压缩机，而大部分能量是从环境中提取的