燃气热泵冷热水机组是一种以燃气(通常是天然气)发动机驱动的压缩式热泵装置。由于它主要以天然气为驱动能源，辅助以少量的电力实现制热采暖和制冷的目的，因此可以缓解夏季电力紧张、平衡电力和燃气的消费;也可以回收利用发动机的余热，具有较强的供热能力和较高的一次能利用率。
图9-19所示为某燃气热泵冷热水机组的热力系统原理图、燃气热泵系统中，制冷剂循环的工作原理和普通电驱动热泵相同。在制冷模式下，为使发动机正常运行，需要散热设备对发动机缸套散热。此时，三通电磁阀18a将冷却水切换到冷却回路一侧，三通电磁阀18b切换到散热回路一侧，使缸套和废气的热从由散热器16和热泵系统风机13排到大气环境。
在制热模式下，三通电磁阀18a切换到冷却回路一侧，18b切换到回收回路一侧，空调回水首先经过板式热交换器5(此时为冷凝器)加热，然后通过回收缸套热量的水一水换热器再次加热，实现发动机余热利用。随着热泵工况和气温的变化，运行中发动机冷却水可能会被过分冷却，异致发动机效率降低或点火困难。为确保返回发动机的冷却水水温，设置了旁通回路。当发动机水温过低时，冷却水通过旁通回路直接返回发动机。旁通回路的另一作用是便于起动时发动机的热机。当发动机起动时，冷却水走旁通回路，减少热量的排放，加速热机过程。
