المضخة الحرارية هي في الأساس جهاز لتحويل الطاقة. يستخدم عمل الضاغط لامتصاص وضغط وتسخين الهواء، ومن ثم استخلاصه إلى غرفة التجفيف لتحقيق التسخين والتجفيف.
يمكن لمجفف المضخة الحرارية بمصدر الهواء- توليد ما يعادل 4 كيلو وات من الطاقة في ظل الظروف العادية باستخدام 1 كيلو وات من الكهرباء (أكثر كفاءة من الطاقة بأربع مرات-من ملفات التسخين التقليدية)، مما يقلل تكاليف التشغيل بشكل كبير.
تعتبر المضخة الحرارية-مصدر الهواء في الأساس جهازًا-لرفع الحرارة. تستخدم المجففات ذات المضخات الحرارية ذات درجة الحرارة العالية مبدأ كارنو العكسي، حيث تسحب الحرارة من البيئة المحيطة وتنقلها إلى الجسم الساخن (الجسم ذي درجة الحرارة الأعلى) في غرفة التجفيف. مبدأ تشغيلها مشابه لمبدأ الثلاجة، باتباع دورة كارنو العكسية، ويختلف فقط في نطاق درجة حرارة التشغيل.
يعمل مجفف مضخة حرارة مصدر الهواء- وفقًا لدورة كارنو، حيث ينقل الحرارة من جسم ذو درجة حرارة منخفضة- إلى جسم ذو درجة حرارة عالية-من خلال تدوير وسط السائل من خلال مكونات مثل المبخر، والضاغط، والمكثف، وصمام التمدد.
التشغيل المحدد لمجفف المضخة الحرارية بمصدر الهواء-هو كما يلي:
1. تمتص الوسائط السائلة شديدة السخونة الحرارة من الجسم ذو درجة الحرارة المنخفضة-في المبخر، وتتبخر إلى وسط غازي.
2. يتم ضغط الوسط الغازي الخارج من المبخر بواسطة الضاغط، ليصبح وسطًا غازيًا عالي الحرارة-، عالي الضغط-.
3. تطلق الوسائط الغازية ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي-الطاقة الحرارية إلى الجسم ذو درجة الحرارة المرتفعة-في المكثف، وتحول نفسها في نفس الوقت إلى وسائط سائلة ذات ضغط عالي-.
4. يتم فك ضغط الوسائط السائلة ذات الضغط العالي-في صمام التمدد، لتصبح وسائط سائلة شديدة السخونة مرة أخرى، وتدخل إلى المبخر، مكملة الدورة الأولية.
