超低温空气源热泵是以空气作为低品位热源来进行供暖或供热水的装置，同时也可以进行夏季制冷。其特点是以准二级压缩喷气增烩热泵系统保证机组在-30°℃能正常制热，实现了空气源热泵在寒冷地区供暖的可能。

热泵机组由蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀四大主要部件构成封闭系统，其内充注有适量的工质。机组运行基本原理依据是逆卡诺循环原理:液态工质首先在蒸发器内吸收空气中的热星而蒸发形成蒸汽(汽化)，汽化潜热即为所回收热星，而后经压缩机压缩成高温高压气体，进入冷凝器内冷凝成液态(液化)把吸收的热星发给需要的加热的池水中，液态工质经膨胀阀降压膨胀后重新回到膨胀阀内，吸收热星蒸发而完成一个循环，如此往复，不断吸收低温源的热而输出所加热的泳池水中，直接达到预定温度。

相比于普通热泵在-10℃C及更低温度下，由于蒸发温度过低，引起蒸发量较少，导致压缩机回气量少，从而影响冷凝放热。超低温热泵增加了一条联通压缩机的喷射增烩支路，当压缩机回气不够时，喷射增烩支路会给压缩机补气，这样冷凝器的放热量就会提高，因此在很低的温度下仍能正常制热。

热泵循环是在冷凝温度（TCO)下定温放热，在蒸发温度(TEV)下定温吸热，定嫡地进行膨胀和压缩，所需的平衡功由外界提供。COP=TCO/ (TCO-TEV) (1)