Princip rada toplotnih pumpi voda/voda
Sve toplotne pumpe imaju jedinstveni zadatak, da toplotnu energiju iz okoline „prebace“ u grejni sistem.
Toplotnim pumpama voda voda, izvor toplotne energije je podzemna voda. Ona se dobija pretežno iz bušenih bunara. U najvećem broju slučaja ovo nisu specijalni bunari, buši se do prvog sloja iz koga se može obezbediti potreban protok. Za potrebe toplotne pumpe dovoljna je tehnička voda, ne bi smeli pijaću vodu koristiti za ovaj proces. Nakon prolazka kroz toplotnu pumpu, voda se vraća u upojni bunar. Dakle, radom toplotne pumpe, količinski se ne osiromašuje vodonoseći sloj.
Bunarska voda prelazi kroz primarni izmenjivač toplotne pumpe. Tu stiže i rasladni fluid ( u nacionalnom jeziku „freon“, to ćemo koristiti u daljem tekstu), u tečnom stanju. Zahvaljujući toploti bunarske vode, on isparava i prelazi u gasovito stanje. „Freon“ stiže u izmenjivač preko jednog regulacionog elementa (ekspanzioni ventil), koji reguliše protok rashladnog fluida. Cilj je da kompletna količina „freona“ koja je ušla u izmenjivač, pređe u gasovito stanje. Proces isparavanja je endoterman proces, bunarska voda nosi potrebnu količinu toplotne energije za njegovu realizaciju. U toku isparavanja „freona“ bunarska voda gubi, a „freon“ dobija određenu količinu toplotne energije. „Freon“, koji je energetski obogaćen, stiže u kompresor. On ga komprimuje (sabije) i na taj način mu se poveća temperatura. To je potrebno jer nam je toplotna energija bunarske vode potrebna na većoj temperaturi, nego što joj je polazna temperatura. „Freon“ u gasovitom stanju sa povišenom temperaturom stiže u sekundarni izmenjivač. Tu prolazi i voda iz grejnog sistema. Pošto je ta voda znatno hladnija od „freona“, on se kondenzuje. Kondenzacija je suprotan proces od isparavanja, spada u egzotermne procese. Tu se oslobađa ona toplotna energija, koja je prikupljena prilikom isparavanja. Oslobođenu energiju dobija voda u grejnom sistemu.
Osnovna stvar, zbog čega se montiraju toplotne pumpe jeste ušteda. Kao što je gore opisano treba uložiti (električnu) energiju za obezbeđivanje prenosa energije. Brojčano, to izgleda tako da sa svakom jedinicom uložene energije, obezbeđujemo transport najmanje četiri jedinice toplotne energije.