空氣能熱水器的整個系統是由熱泵主機、水箱、電磁閥、循環泵和管網構成，無論分體直熱式還是循環式，其工作原理都大同小異。區別在水系統這一塊，水系統工作情況的不同，直接決定了分體直熱式和循環式的不同，繼而影響到整體的運行效果。

（一）從結構上看：空氣能分體直熱式熱泵冷水直接進主機，因為自來水本身有壓力，故無需水泵，而循環式熱泵冷水進水箱，整箱水進行循環，故需水泵且水泵功率較大，系統費電。在實際安裝過程中，為了保證用戶迅速洗到熱水且熱水溫度波動較小，循環式熱泵往往需要再加輔助水箱，二個水箱之間又需水泵，系統更復雜更費電。

（二）從系統運行工況上看：當進水溫度<45℃的時候，分體直熱式和循環式熱泵具有相似的工況和能效，當進水溫度高于45℃的時候，二者的工況則完全不同。

①分體直熱式機組進水溫度低而出水溫度高：兩者通常在15℃~60℃。而循環式機組最初工作時，進水溫度也可能是15℃，但隨著一次次的拉循環，進水溫度不斷提高，隨著溫度的遞增，循環式熱水機組對應的冷凝溫度也迅速增加。

②分體直熱式的高溫冷媒從壓縮機排除后，總是和15℃的水進行熱交換，交換的結果是：冷媒的溫度降低為40℃，而循環式則不同，循環式的高溫冷媒一開始也和15℃的水進行熱交換，但隨著自己的做功，發生熱交換的水溫越來越高，冷媒的熱交換效率出現下降，特別是水溫升高到50℃時，對應的冷凝溫度高達75℃，冷媒經過熱交換后溫度仍然很高，最少也有60℃，冷媒放熱的值明顯不夠。