Una bomba de calor de piscina és un dispositiu que absorbeix l'energia calorífica a baixa-temperatura de l'aire, la comprimeix en energia calorífica d'alta-temperatura i després l'allibera a l'aigua freda per escalfar-la. El seu principi de funcionament és similar al d'un aparell d'aire condicionat, basat en el principi del cicle invers de Carnot. Una petita quantitat d'electricitat impulsa el compressor. El refrigerant líquid d'alta pressió-s'evapora en estat gasós a l'evaporador després de passar per la vàlvula d'expansió, absorbint una gran quantitat d'energia tèrmica de l'aire. A continuació, el compressor comprimeix el refrigerant gasós fins a un estat líquid d'alta-temperatura i alta-pressió, que després entra al condensador per alliberar calor i escalfar l'aigua. Aquest cicle continua, escalfant l'aigua a 50 graus -65 graus.
Una bomba de calor tradicional consta de cinc parts: un refrigerant líquid circulant, un evaporador, un compressor, un condensador i una vàlvula d'expansió. L'evaporador evapora el refrigerant líquid en estat gasós i absorbeix la calor de l'entorn extern. El compressor augmenta la temperatura i la pressió del gas de l'evaporador. El condensador transfereix energia al medi extern i condensa el gas en un líquid. La vàlvula d'expansió redueix la pressió del líquid del condensador, iniciant un nou cicle de refrigerant.
En funció de la font d'absorció de calor, les bombes de calor es poden dividir en tres sèries principals: bombes de calor-aire, bombes de calor geotèrmiques i bombes de calor-aigua. Les bombes de calor de la piscina utilitzen l'energia tèrmica de l'aire, que pertany a la categoria de bombes de calor de font d'aire-.
En comparació amb les calderes tradicionals de gas, petroli i elèctriques, les bombes de calor de la piscina utilitzen principalment l'energia tèrmica de l'aire durant el funcionament, amb l'electricitat que s'utilitza principalment per conduir l'equip, el que resulta en una major eficiència energètica. El procés d'escalfament de les bombes de calor de la piscina no implica cap combustió ni emissions d'escapament. A més, el disseny de separació d'aigua-electricitat redueix el risc de descàrrega elèctrica i d'enverinament, i també redueix les emissions de contaminants a l'aire. Les bombes de calor de la piscina solen tenir un sistema de control de microordinador integrat-que pot completar automàticament tasques com ara l'addició d'aigua, la calefacció i l'aïllament segons paràmetres preestablerts, aconseguint un escalfament continu.