直熱泵熱水機組由壓縮機——熱水交換器——膨脹閥——空氣熱交換器等裝置構成了一個循環系統，制熱時工作原理和循環式相同，不同的是直熱型空氣源熱泵熱水機組，冷水進入后即直接被加熱到55℃，直接進入儲熱水箱供用戶使用。當儲熱水箱中的水溫低于設定溫度時，儲熱水箱中的水再次參與循環，直到水溫達到設定溫度為止。

　　低溫工況下運行時，當機組滿足化霜條件后，進入化霜流程。水泵、風機停止運行，電磁閥打開。壓縮機排出的高溫高壓制冷劑氣體，不經過套管換熱器，直接由電磁閥旁通，進入蒸發器，并在蒸發器內換熱化霜。換熱后的制冷劑重新被吸入壓縮機，進行下一次循環。

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