Mae pympiau gwres ffynhonnell aer yn gweithredu ar egwyddor cylchred Carnot cefn. Defnyddiant system gywasgu i amsugno gwres o'r aer i gynhyrchu dŵr poeth. Yn benodol, mae'r cywasgydd yn cywasgu'r oergell; yna mae'r oergell wedi'i chynhesu yn mynd trwy gyddwysydd yn y tanc dŵr i gynhyrchu dŵr poeth. Ar ôl cyfnewid gwres, mae'r oergell yn dychwelyd i'r cywasgydd ar gyfer y cylch nesaf. Yn ystod y broses hon, mae gwres o'r aer yn cael ei amsugno gan yr anweddydd a'i drosglwyddo i'r oergell, sydd wedyn yn cael ei drosglwyddo i'r dŵr i gynhyrchu dŵr poeth. Gelwir y genhedlaeth newydd hon o wresogyddion dŵr sy'n gwresogi aer gan ddefnyddio cywasgydd yn wresogydd dŵr pwmp gwres ffynhonnell aer. I'w roi yn syml, mae'r uned awyr agored yn cywasgu aer fel pwmp aer, gan godi ei dymheredd. Yna caiff y gwres hwn ei gludo i'r tanc dŵr dan do trwy hylif sy'n berwi ar -17 gradd, ac yn olaf yn cael ei ryddhau i'r dŵr.
Mae egwyddor gwresogi pwmp gwres i'r gwrthwyneb i egwyddor cyflyrydd aer-y safon genedlaethol ar gyfer oeri yw 1000 wat, ac ar gyfer oeri trydan, mae'n 2800 wat. Yn seiliedig ar egwyddor cydbwysedd gwres, cynhyrchir o leiaf 2800 wat o wres ar yr un pryd. Gyda mewnbwn o 1000 wat o drydan, y gwres gwirioneddol a gynhyrchir yw rhwng 3000 a 4000 wat. Yna caiff y gwres hwn ei drosglwyddo i'r tanc dŵr wedi'i inswleiddio, a dim ond chwarter o wresogydd dŵr trydan yw ei ddefnydd pŵer (hyd yn oed os oes gan y gwresogydd dŵr trydan effeithlonrwydd thermol o 100%, dim ond 1000 wat o wres y bydd yn ei gynhyrchu gyda mewnbwn o 1000 wat o drydan).