Két hõcserélõt egy körvezeték köt össze. Egy kompresszor a csõvezetékben olyan munkaközeget keringet, melynek igen alacsony a forráspontja, csak nagy nyomás alatt cseppfolyósodik. A hideg oldali hõcserélõ elõtt a folyékony halmazállapotban lévõ munkaközeg nyomását egy nyomáscsökkentõ szelep leejti 1,7 bar-ra. Ekkor a munkaközeg hevesen elpárolog, -2°C-ra lehûl és a párolgáshoz szükséges hõt a hõcserélõ másik oldalán átfolyó környezeti közegbõl (jelen esetben levegõbõl, de lehet vízbõl, termálvíz hulladékból. szennyvízbõl, stb ) vonja el, annak lehûtésével. A 3 °C- re felmelegedett munkaközeget a kompresszor elszívja, besûríti 13,5 bar nyomásra, melytõl a lecsapódó munkaközeg felmelegszik 73,5 °C-ra. A lecsapódásnál felszabadul az a hõ, melyet a környezetbõl elvont, megnövelve a kompresszorba betáplált és hõvé átalakult energiával. Mindezt az energiát a másik hõcserélõn áthaladva átadja a fûtési rendszerben keringõ fûtõközegnek

Talajvizes rendszer

A talajvíz-kútból búvárszivattyúval nyert víz hõjének elvonása után a vizet vagy egy másik kútba, vagy felszíni vízbe (patak,tó,folyó) vezetik, vagy elszivárogtatják földbe fektetett dréncsöveken át.
A talajvíz állandó hõmérséklete (7ÿC-12ÿC) és jó hõvezetõ-képessége révén ideális hõforrás.
További speciális alkalmazás, amikor hõforrásként egy tó szolgál. Ebbe helyezik el körkörösen a kollektorként szolgáló csöveket.

A talajkollektoros rendszer esetében többszáz méter hosszú speciális kemény PVC köpennyel ellátott rézcsöveket, vagy polietilén csöveket fektetnek le 1-2 méter mélyen. Hátránya, hogy nagy felületen (a fûtött alapterület 1,5-3-szorosán) kell megbontani a telket a csövek lefektetésekor, ezért leginkább új építésû házak esetén jöhet szóba. Segítségével négyzetméterenként 20-30 Wattnyi energiát nyerhetünk. Ennek nagysága függ a talaj hõvezetésétõl, nedvességtartalmától, és az esetleges talajvíztõl.

A talajszondás rendszer esetén kb 15 cm átmérõjû, 50-200 méter hosszú lyukat fúrnak a földbe leginkább függõlegesen. Ebbe helyezik az U alakú szondát, amiben zárt rendszerben cirkulál a hûtõközeg. 200 méteres mélység esetén kb. 17 ÿC-os a Föld. Lehet két- vagy háromkörös rendszer, attól függõen, hogy a szondában közvetlenül a hûtõközeg áramlik, vagy fagyálló folyadék adja át közvetetten hõjét a hûtõközegnek. A szondák speciális esete az energiakaró: több szondát egymás mellé helyezve nyáron eltárolják a hõenergiát a földben, amit télen hasznosítanak. Különösen nyári hûtési igény esetén, ill. ipari méretekben gazdaságos