本实用新型提供了一种走水除湿空气能烘干机组，包括：腔体，所述腔体包括出风口和回风口，并分别通过所述出风口和所述回风口与烘干室连通，所述腔体内包括第一循环系统、第二循环系统和第三循环系统，其中：所述第一循环系统，用于在所述腔体和所述烘干室之间形成循环风流；所述第二循环系统，用于对所述腔体内的风流进行加热；以及所述第三循环系统，用于和所述第二循环系统进行热交换操作。本实用新型通过三套循环系统的配合来提高烘干除湿的效果和机组的能效比。