W skrócie, pompa ciepła powietrze-woda składa się z trzech podstawowych komponentów: jednostki zewnętrznej, jednostki wewnętrznej oraz układu rozprowadzania ciepła. Jednostka zewnętrzna pobiera energię cieplną z powietrza zewnętrznego, przetwarza ją i przekazuje do jednostki wewnętrznej. Następnie jednostka wewnętrzna przekazuje ciepło do układu rozprowadzania ciepła, który ogrzewa wodę w systemie grzewczym lub dostarcza ciepło do innych układów grzewczych w budynku. Pompa ciepła może również działać w odwrotny sposób, pobierając ciepło z budynku i oddając je do powietrza zewnętrznego w celu chłodzenia.
Podstawową zasadą działania urządzenia jest wykorzystanie efektu termodynamicznego zwiększania temperatury cieczy, która krąży w układzie. W tym procesie wykorzystuje się specjalny czynnik chłodniczy, który pod wpływem niskiego ciśnienia w jednostce zewnętrznej odparowuje przy niskiej temperaturze, pobierając energię cieplną z powietrza zewnętrznego. Następnie sprężarka mechaniczna w jednostce zewnętrznej podnosi ciśnienie czynnika chłodniczego i zwiększa jego temperaturę.
Gorący czynnik chłodniczy trafia do jednostki wewnętrznej, gdzie odparowuje przy wyższym ciśnieniu, oddając zgromadzoną energię cieplną do układu rozprowadzania ciepła. W tym procesie czynnik chłodniczy znowu przekształca się w ciecz, gotową do powtórnego obiegu. Ogrzewana woda z układu rozprowadzania ciepła może być wykorzystana do podgrzewania wody użytkowej, ogrzewania pomieszczeń lub zasilania innych systemów grzewczych
w budynku.
Pompy ciepła powietrze-woda oferują kilka znaczących korzyści. Po pierwsze, jest to ekologiczne rozwiązanie, ponieważ korzysta z odnawialnego źródła energii - powietrza zewnętrznego. Nie generuje spalin ani emisji dwutlenku węgla, co przyczynia się do zmniejszenia negatywnego wpływu na środowisko. Po drugie, pompa ciepła jest wydajna energetycznie, ponieważ większość dostarczonej energii jest pobierana z powietrza zewnętrznego, a jedynie niewielka ilość jest zużywana przez sprężarkę mechaniczną. W rezultacie pompa ciepła może dostarczyć więcej energii cieplnej, niż jest zużywana
w procesie.
Mają one również zastosowanie w chłodzeniu. W przypadku działania w trybie chłodzenia, proces odwraca się, a energia cieplna jest pobierana z budynku i oddawana do powietrza zewnętrznego. Jest to wydajny sposób na klimatyzację pomieszczeń w porównaniu do tradycyjnych systemów chłodzenia, które często korzystają z energochłonnych kompresorów i chłodziarek.
Podsumowując, pompa ciepła powietrze-woda to zaawansowane urządzenie, które wykorzystuje energię cieplną z powietrza zewnętrznego do efektywnego ogrzewania
i chłodzenia budynków. Dzięki zastosowaniu innowacyjnej technologii, pompa ciepła jest ekologiczna, energooszczędna i przyczynia się do redukcji emisji gazów cieplarnianych. Jest to zdecydowanie rozwiązanie przyszłościowe w dziedzinie ogrzewania i klimatyzacji.