Pompa ciepła wykorzystuje zjawisko fizyczne związane z parowaniem i skraplaniem czynnika w różnych ciśnieniach. Zjawisko to znane jest od 1876 Profesor dr Carl Paul Gottfried von Linde skonstruował pierwszą chłodziarkę sprężarkową.

Pompa ciepła jest urządzeniem które wymusza przepływ ciepła z obszaru o niższej temperaturze do obszaru o wyższej temperaturze. Proces ten zachodzi dzięki dostarczonej z zewnątrz energii mechanicznej (w pompach ciepła sprężarkowych) lub energii cieplnej (w pompach absorpcyjnych).

Sprężarkowe pompy ciepła najczęściej realizują obieg termodynamiczny Lindego. Ciepło jest pobierane przez roboczy czynnik termodynamiczny w parowaczu (dolne źródło ciepła), w którym czynnik odparowuje i trafia do sprężarki, gdzie rośnie energia wewnętrzna czynnika a zarazem temperatura poczym w skraplaczu oddaje ciepło (górne źródło ciepła) skraplając się i przez zawór dławiący lub w starszych modelach rurkę kapilarną, trafia z powrotem do parownika. Pompy ciepła są zdolne do przepompowania ciepła z gruntu (około 2 st C) do górnego źródła o temp do 60 stopni.

Do określenia parametrów pomp ciepła nie używa się typowego pojęcia sprawności, tylko współczynnika COP który określa wydajność pompy. Jest on równy stosunkowi uzyskanego w górnym źródle ciepła do włożonej pracy. Współczynnik ten może przyjmować w praktyce wartości od około 3 do kilkunastu. W praktyce ma on wartość równą około 4 dla gruntowych pomp ciepła (dolne źródło wężownica w ziemi). Oznacza to że z 1 kW energii elektrycznej zużytej przez pompę ciepła uzyskujemy 4 kW mocy grzewczej!

Efektywność cieplna pompy ciepła (COP)  zależy od różnicy temperatur dolnego źródła ciepła i górnego źródła ciepła, dlatego też z pompą domową najlepiej korzystać z ogrzewania powierzchniowego (podłogowe, ścienne) tam gdzie nie jest konieczna wysoka temperatura czynnika

Standardowo w pompach ciepła przy odpowiednim doborze temperatury dolnego i górnego źródła COP wynosi około 4,2

Strona skojarzona ze słowami: dotacje na kolektory, pompy ciepła