Hogyan működik a hőszivattyú?

A hőszivattyú, a zárt rendszerben keringő gáz kőrforgásából adódóan tud hűteni, és fűteni. De persze ez nem ennyire egyszerű.
Biztos mindenki találkozott már azzal a jelenséggel, hogy akármilyen melegben is tároljuk a hajtógázos dezodort, amikor kifújjuk, kellemetlenül hideg, szinte fagyos. A tartályban lévő folyadékká préselt gáz nyomása magas, de a légkörbe érve akadály hiányában ez lecsökken, és emiatt elpárolog. A párolgás közben létre jön egy úgynevezett hőelvonás (hűtés). Ez nem egy generált tulajdonság. Ez a párolgással jár. Nem lehet, és nem is akarjuk elkerülni a hőszivattyú esetében. A párolgás az oka a hirtelen lehűlésnek. Ha ezt a folyamatot megfordítjuk, összenyomás hatására a gázból egy idő után újra folyadék lesz, ahogy a palackba is bekerült. A gázról folyadék halmazállapotra változáskor a fent leírtak ellenkezője történik. Az összepréselt gáz hirtelen felmelegszik. Ez a tulajdonság szintén nem generált, ez a folyadékká válással jár ami nekünk szintén jó.
A hőszivattyú egy zárt rendszer. A legtöbbet használt osztott rendszerű gépek kültéri, és a beltéri egységet összekötő réz csövein szállítja a hűtőgázt a megfelelő irányba. A hőszivattyú kültéri egységének belsejében a kompresszor az egyik irányba folyamatosan pumpálja a hűtőgázt, azonban a gáz útját álja egy adagoló szelep, ami miatt a tovább haladása lekorlátozódik. Mintha egy autópálya 4 sávján folyamatosan jönnének az autók, de egy útépítés miatt egy ponton csak 1 sávra szűkülne az út. A szűkület előtt óriási torlódás alakulna ki, A hűtőgáz esetében ez a magas nyomást jelenti (fűtés), majd az útszűkület után nagy üresség, újra lehet száguldozni. Ez a hűtőgáz esetében az alacsony nyomás (hűtés). Mivel zárt rendszer, mindig ugyanazt a gázt préseli folyadékká, majd hagyja, hogy az adagoló után csökkenjen a nyomása, és elpárologjon. Olyan, mint ha az autópálya két vége össze lenne kötve, és ugyanazok az autók mennének folyamatosan kőrbe-kőrbe. Attól függ, hogy hűt vagy fűt, hogy a beltéri egységben éppen melyik folyamat játszódik le. Ha a beltéri egységben folyamatosan torlódik a gáz, akkor az folyamatosan fűteni fog, a kültéri egységben pedig ahol a torlódás utáni szakasz van, a nyomás csökkenéstől folyamatosan hűteni fog. A hőszivattyú kompresszora gondoskodik arról, hogy ez a kőrfolyamat addig menjen, ameddig a házunk hőmérséklete el nem éri a beállított értéket. Ez a folyamat megfordítható, ezért tudunk fűteni, és hűteni.