По аналогия с водните помпи, а и както личи от названието, термопомпите също „изпомпват” – само че не вода, а енергия от околната среда. Както се вижда от схемата, термопомпата се състои основно от два топлообменника, компресор и едно стеснение, наречено дросел. Основната идея е да се отнеме малко количество енергия от голям обем околна среда, например: въздух, подземни води или от самата земя, да се копресира от компресора и да се подаде голямо количество енергия на малък обем вода, която да стопли дома, офиса, басейна или битовата гореща вода. Поради разположението на България в по-северните ширини и ниските зимни температури, отнемането на енергия от въздуха през зимата е трудно, по тази причина няма да се спирам на тъй наречените ВЪЗДУХ-ВОДА термопомпи. Поради относително постоянната температура на подземните води – около 12° С и постоянната температура на земята – на дълбочина над 4 м, е по-препоръчително използването на термопомпи тип ВОДА-ВОДА или СОЛЕНА ВОДА – ВОДА. Това е първи етап – той е най-лесен за проектиране и инсталиране. Достатъчно е да имате гарантирано количество подземна вода и два кладенеца минимум по 30 метра дълбоки.
Посредством потопяема помпа подземната вода от единия кладенец се изпомпва в термопомпата, където се „охлажда”, тоест – отдава топлинна енергия и след това се връща във втория кладенец, намиращ се малко по-надолу по водоносната жила, за да се запази балансът на подземните води. „Изпомпаната” топлинна енергия се „компресира” от компресора и след това се „напомпва” в отоплителната инсталация. Този процес се характеризира с един коефицент, наречен „фактор на конверсия” или КОП. С две думи, той показва срещу какво количество електрическа енергия, използвана от компресора, колко топлинна енергия сте „откраднали” от околната среда или накратко – колко ви струва единица топлинна енергия, например – при инсталация с подово отопление и КОП = 5,4, един киловат топлинна енергия ще струва колкото един киловат електрическа енергия, разделен на 5,4 или при сегашните цени от 0,14 лв средно за киловат ел.енергия – 0, 14/ 5,4 = 0.025 до 0.03 лв.за киловат отоплителна мощност. Факторът на конверсия зависи пряко от конструкцията на термопомпата. Това прави едни термопомпи по-добри от други, съответно обуславя разликата в цената. Важно е да се знае, че правилно подбрана и инсталирана термопомпа може спокойно да работи повече от двадесет години, така че първоначално по-голямата инвестиция в по-добра – „по-икономична” термопомпа, в много случаи се изплаща значително по-бързо. Друг много важен фактор за икономичността на термопомпата е температурата, която се подава към отоплителната инсталация – колкото по-ниска е тя – толкова повече нараства „фактора на конверсия”, респективно икономичността. За много хора все още не е известен фактът, че в едно помещение може да се постигне „комфортна” температура 20-22° С чрез различни температури на водата за отопление. Всичко зависи от типа на отоплителното тяло, например при подовото отопление тя е от порядъка 35-45° С, при вентилаторнита конвектори 45–55° С, докато при някои видове радиатори тя може да надхвърли 75 ° С. Факторът на конверсия е в пряка зависимост от температурата, която термопомпата подава към отоплителната инсталация, например при 35° С – КОП = 5,48; при 45° С – КОП = 4,07; а при 55° С – КОП достига до 3,23. Както се вижда, използването на подово отопление или комбинация от подово и вентилаторни конвектори, повишава чувствително ефективността на отоплителната инсталация с термопомпа. При липса или недостатъчни подземни води може да се използват термопомпи тип СОЛЕНА ВОДА-ВОДА. При тях се използват тъй наречените „земни” колектори, запълнени със солен разтвор. Този вид термопомпи могат да работят в тепературни граници на първичния топлоносител от -5 до +15 ° С. В зависимост от възможностите за поставяне, „земните” колектори са хоризонтални – тръбни полета на минимум 4 метра дълбочина и площ съобразно изчислената стойност на топлоотнемане и вертикални – тръбни снопове, при които дълбочината и броят на сондите се определя след консултация с проектант-специалист. Другото разделяне при термопомпите е по максималните температури на водата за отопление, които те могат да постигнат. Възможните варианти са три : до 45° С, до 55° С и до 65° С. Последните два варианта могат да работят като единствен източник на топлинна енергия, докато при първия задължително трябва да има и втори. Във всички случаи е задължително проектирането да се извърши от опитен проектант. Опитът говори, че не всеки ОВ проектант може правилно да проектира отоплителна инсталация с термопомпа, просто термопомпите като вид агрегати са по-близко до хладилните машини, отколкото до водогрейните котли. В заключение е добре да се знае – при избора на термопомпите цената е най-маловажният фактор, те по принцип са с относително по-висока цена в сравнение с традиционните водогрейни котли, по-важно е термопомпата да е от производител с традиции и да е подбрана съгласно цялостен проект на отоплителната инсталация, изработен от опитен проектант.