Pompy ciepła wykorzystują jako dolne źródło energię cieplną niskotemperaturową (o niskiej energii) (w praktyce 0 °C - 60 °C), trudne do innego praktycznego wykorzystania. gdzie: W praktyce temperatura skraplacza jest od kilku do kilkunastu stopni wyższa od temperatury ogrzewanego pomieszczenia, a temperatura parownika jest o kilka stopni niższa od temperatury dolnego źródła ciepła. Ze wzoru tego wynika, że pompy ciepła mają dużą efektywność przy małej różnicy temperatur, a tracą ją szybko wraz ze wzrostem tej różnicy. Równość w powyższym wzorze może być osiągnięta wyłącznie w doskonałej, odwracalnej pompie ciepła. Rzeczywiste urządzenia mają niższą efektywność, z powodu przede wszystkim dwóch efektów: Seryjnie budowane sprężarkowe pompy ciepła osiągają typowo sprawność równą 50?60% sprawności pompy doskonałej. W odniesieniu do wystandaryzowanych warunków pracy (temperatura parownika 0 °C = 273 K, temperatura skraplacza 50 °C = 323 K) daje to współczynnik efektywności pompy około 3,5, co oznacza, że ponad 70% dostarczonego przez pompę ciepła pochodzi z dolnego źródła, a reszta pochodzi z pracy sprężania.Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Pompa_ciepła
Dzieje się tak dlatego, że obecnie lata bywają bardzo gorące, a wiele osób źle znosi ciągłe poddawanie kontaktowi z wysokimi temperaturami.
Sprawność to stosunek efektu do nakładu.W pompie ciepła za efekt uważa się ilość ciepła przekazywanego w górnym źródle.
Gdyby pompa działała według idealnego cyklu Carnota byłby to iloczyn temperatury górnego źródła pomnożony przez przyrost entropii.
Nakładem jest ilość energii dostarczonej przez sprężarkę w postaci strumienia pracy.Z bilansu energii wynika, że wartość tej pracy to różnica pomiędzy ilością ciepła przekazanego w górnym źródle do ilości ciepła pobranego w dolnym źródle.
Dla idealnego obiegu całkowita zmiana entropii równa jest zero, a więc wzór na efektywność pompy sprowadza się do ilorazu temperatury górnego źródła do różnicy temperatur górnego i dolnego źródła.