Принцип роботи теплового насоса вода – вода: вода з джерела віддає тепло випарнику і потрапляє назад у водойму через іншу свердловину для скидання. Холодоагент у випарнику закипає і перетворюється на пару, потім стискається в компресорі, при цьому температура і тиск значно підвищуються.

Тепловий насос – це пристрій, який працює за зворотним принципом Карно: забирає теплову енергію з низьким потенціалом із навколишнього середовища, перетворює її на високопотенційну і спрямовує на опалення будинку. Джерелом тепла для нього слугує повітря, вода, ґрунт.

Під час стиснення підвищується тиск і температура холодоагенту. Нагріта речовина під високим тиском переміщається в конденсатор, де віддає тепло носію (у цьому разі воді). Після віддачі холодоагент охолоджується, відбувається конденсація і, як наслідок, газоподібний стан переходить у рідкий.

Усередині теплообмінника холодоагент нагрівається повітрям із довкілля і поступово переходить у газоподібний стан. Для підвищення температури парів, що виникають при цьому, використовується компресор. Він стискає пари холодоагенту і збільшує як тиск, так і їхню температуру до необхідного значення.