空氣能熱泵烘干機實質上是一種熱量提升裝置，利用逆卡諾原理，從周圍環(huán)境中吸取熱量，并把它傳遞給被加熱的對象（溫度較高的物體），其工作原理與制冷機原理相反，都是按照逆卡諾循環(huán)原理工作的，所不同二者前者升高溫度后者降低溫度。

空氣能熱泵烘干機要有翅片式蒸發(fā)器（外機）、壓縮機、翅片冷凝器（內機）和膨脹閥四部分組成，通過讓空氣不斷完成蒸發(fā)（吸取室外環(huán)境中的熱量）→壓縮→冷凝（在室內烘干房中放出熱量）→節(jié)流→再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過程，從而將外部低溫環(huán)境里的熱量轉移到烘干房中，冷媒在壓縮機的作用下在系統內循環(huán)流動。它在壓縮機內完成氣態(tài)的升壓升溫過程（溫度高達100℃），它進入內機釋放出高溫熱量加熱烘干房內空氣，同時自己被冷卻并轉化為流液態(tài)，當它運行到外機后，液態(tài)迅速吸熱蒸發(fā)再次轉化為氣態(tài)，同時溫度可下降至-20℃～-30℃，這時吸熱器周邊的空氣就會*地將熱量傳遞給冷媒。可實現低溫空氣封閉循環(huán)干燥，物料干燥質量好。通過控制裝置的工況，使干燥室的熱干空氣的溫度在20～80℃之間，可滿足大多數熱敏物料的高質量干燥要求；干燥介質的封閉循環(huán)，可避免與外界氣體交換所可能對物料帶來的雜質污染，這對食品、藥品或生物制品尤其重要。此外，當物料對空氣中的氧氣敏感（易氧化或燃燒爆炸）時，還可采用惰性介質代替空氣作為干燥介質，實現無氧干燥。