Számtalanszor hallhattuk már, hogy a hőszivattyúk tulajdonképpen egy fordított hűtőgép működési elve alapján üzemelnek. De vajon mit is takar ez?
Az alábbi ábra egy egyféle munkaközeggel dolgozó kompresszoros hőszivattyú példáján mutatja be a körfolyamat elemeit:
A hőszivattyú fő elemeit csővezetékek kötik össze, ezekben áramlik a hőenergiát szállító munkafolyadék.
A ciklus első lépéseként a környezeti hőforrás az eredetileg folyékony munkaközeget az elpárologtatóban légneművé alakítja.
A kompresszor az elpárologtatott munkaközeg nagyobb nyomásra való sűrítését végzi. A kompresszort általában villanymotor hajtja. A leginkább környezetbarát megoldás az, ha a hőszivattyú kompresszorának működéséhez bevezetett energia is megújuló energiából vagy hulladékhőből származik.
A munkaközeg nagy nyomású gőze a kondenzátorba jutva hőt ad le a nála kisebb hőmérsékletű hőfelvevő közegnek, miközben telített gőz halmazállapotból folyékony halmazállapotba kerül, azaz kondenzálódik.
A munkaközeg az expanziós szelepen átáramolva csökkentett nyomáson és hőmérsékleten visszakerül a ciklus elejére, az elpárologtatóba.