“热泵”型冷水机组又称为冷暖型冷水机组，冷暖型机组可在夏季向空调系统提供冷冻水源。而在冬季可向空调系统提供空调热水水源，或直接向室内提供冷风和热风。
冷暖型机组多用于风冷式机组和小型空调机组（如窗式空调器、分体空调器、柜式空调器等）中。
冷暖型机组主要通过在机组内增加一个四通转向阀即可改变制冷剂的流动路线，冷凝器即被用为蒸发器，蒸发器用为冷凝器。
风冷式冷水机组（热泵型）的工作原理图，其中实线为制冷回路，虚线为制热回路。
制冷回路流程：在夏季机组处于制冷状态时，压缩机排气口的高温高压气态制冷剂通过四通转向阀进入冷凝换热器内。冷凝放热后成为高压液态制冷剂，通过单向阀1进入储液罐并经节流阀成为低压液态制冷剂，通过单向阀4进入套管式蒸发器吸热蒸发成为低压气态制冷剂，经气液分离器和四通阀至压缩机吸气口，完成制冷循环，
制热回路流程：在冬季机组处于制热状态时，从压缩机排气口出来的高温高压制冷剂经四通阀进入套管换热器内放热冷凝成为高压液体，再通过一单向阀2进入储液罐，经节流阀后成为低压液态制冷剂，经单向阀3至翅片式换热器（即在制冷过程中的冷凝器）蒸发吸热成为低压气态制冷剂，通过气液分离器和四通阀至压缩机吸入口而完成制热循环。
与套管式换热器连接的进出水，在夏季即为空调冷冻水源，冬季为空调热水源。
