El sistema de refrigeración de una bomba de calor consta de un compresor y dos serpentines de cobre o aluminio (uno interior y otro exterior), que tienen aletas de aluminio para facilitar la transferencia de calor. En el modo de calefacción, el refrigerante líquido en el serpentín exterior elimina el calor del aire y se evapora en un gas. El serpentín interior libera calor del refrigerante a medida que se condensa de nuevo en un líquido. Una válvula inversora, cerca del compresor, puede cambiar la dirección del flujo de refrigerante para el modo de refrigeración, así como para descongelar el serpentín exterior en invierno.

La eficiencia y el rendimiento de las bombas de calor de fuente de aire actuales son el resultado de avances técnicos como los siguientes:

Válvulas de expansión termostática para un control más preciso del flujo de refrigerante al serpentín interior

Sopladores de velocidad variable, que son más eficientes y pueden compensar algunos de los efectos adversos de conductos restringidos, filtros sucios y serpentines sucios

Diseño de bobina mejorado

Diseños mejorados de motores eléctricos y compresores de dos velocidades

Tubo de cobre, ranurado en el interior para aumentar el área de superficie.