Le cycle machines frigorifiques / pompes à chaleur est utilisé dans la technique HVAC pour extraire de la chaleur d’un fluide relativement froid et le passer à un fluide relativement chaud. Nous voulons, par exemple, refroidir un certain volume d’eau de 15°C à 5°C en en extrayant de la chaleur. Ensuite, nous voulons utiliser cette chaleur pour chauffer un volume identique d’eau de 30°C à 40°C. Dans les installations de chauffage, cela signifie en pratique que nous voulons refroidir l’eau du sol de 15°C à 5°C afin de conduire le chauffage par le sol à une température d’entrée de 40°C avec une température de retour de 30°C. Si nous ne considérons que le bilan thermique, alors un tel transfert de chaleur semble faisable. Cependant, grâce à la thermodynamique, nous savons que la température ne peut se déplacer d’elle-même que d’une matière de température élevée à une matière de température basse, ou qu’un fluide ne peut s’écouler de lui-même que d’un niveau supérieur à un niveau inférieur. Si, par contre, on installe une pompe, alors le fluide peut s’écouler d’un niveau inférieur à un niveau supérieur. L’utilisation d’un cycle machine frigorifique/pompe à chaleur permet aussi de transférer une quantité de chaleur d’une température basse à une température plus élevée.