In conformitate cu principiul al doilea al termodinamicii, caldura nu poate “curge” spontan dintr-o locatie mai rece intr-o zona mai calda; lucru mecanic este necesar pentru a realiza acest lucru.

Avand in vedere ca pompa de caldura sau frigiderul utilizeaza un anumit lucru mecanic pentru a muta lichidul refrigerant, cantitatea de energie depusa pe partea de cald este mai mare decat cea luata din partea rece.

Cele mai intalnite pompe de caldura functioneaza prin exploatarea proprietatilor fizice ale unui fluid cunoscut sub denumirea de “agent frigorific” atunci cand acesta trece prin procese de evaporare si de condensare.

Fluidul de lucru, in stare gazoasa, este sub presiune si circulat prin sistem prin intermediul unui compresor. La iesirea din compresor, gazul acum fierbinte si sub presiune mare este racit intr-un schimbator de caldura numit “condensator”, pana cand condenseaza intr-un lichid aflat la o presiune mare si o temperatura moderata. Agentul frigorific condensat trece apoi printr-un dispozitiv de scadere a presiunii ca o supapa de expansiune, un tub capilar, sau eventual un dispozitiv extractor de lucru mecanic, cum ar fi o turbina. Dupa acest dispozitiv, lichidul refrigerant aflat acum intr-o stare quasi-lichida trece printr-un alt schimbator de caldura numit “evaporator” in care agentul refrigerant se evapora prin absorbtie de caldura. Fluidul revine astfel la compresor si ciclul se repeta

Pompele de caldura sunt echipamente specifice dotate cu tehnologie moderna destinata incalzirii, racirii si producerii apei calde menajere, prin utilizarea eficienta a energiei solare acumulate in apele subterane, in sol sau in aer, sub forma de caldura ecologica. Solul, apa si aerul sunt disponibile in cantitati nelimitate pentru a fi utilizate ca sursa pentru o pompa de caldura. Cea mai avantajoasa sursa de energie depinde de circumstantele locale, de locatia cladirii si de necesarul de caldura al acesteia.