通常人们在淋浴或其他使用热水的情况中，并没有从热水中“吸收”多少热量，这其间所必需的热量绝大多数被废热水带走并释放到环境中。以自来水温度为10℃，淋浴热水温度为42℃ ，废水温度为36℃，每分钟热水流量为8L的淋浴过程为例，加热功率高达17.86KW，每分钟消耗的热量为256kcal，人体在淋浴过程中吸收的热量几乎为零，而每分钟废热水带走的热量却为208kcal，折合功率14.5kW，这些热量最终都会耗散至环境。
淋浴过程是不合理使用热量的典型，如果能够实现“废水流走，废热留下”的目的，淋浴过程的能量消耗将大幅度减少。
正是看到热水使用过程中的极大浪费，热泵工作者们在废热水的利用方面进行了大量的应用实验，提出了多种废热利用方案。由于废热水提高了热泵系统的蒸发温度，有利于热泵制热效率的大幅度提高，实验室中的废水源热泵效率(COP)已经超过10倍，而且这种热泵装置的使用效率和环境空气的温湿度无关，在任何环境下，只要提供液态水就可以正常工作，为大幅度节能创造了可能。
为了获得更高的效率，可以将系统做如下更改：即使自来水在进入热泵的冷凝器换热前，先进入一个与废热水换热的预热换热器吸取部分热量，这样不但可以适当降低蒸发温度，还可以不耗能地获取部分热量。
废水源热泵热水器，严格地讲只能称之为“热泵淋浴器”，因为它所产出的热水不能够够出系统外，必须在较短时间内送回废热换热器，这和其他形式的常规热水器有很大区别，使用范围较窄，仅适用于淋浴类(洗发)等及时释放热水的情况，面对洗衣、盆浴、浸泡等应用方式就不能适用。
废水源热泵热水器有着常规热泵热水装置不可以比拟的高效率，不受天气影响和使用时间的限制，这些优越性多年来吸引了许多科技工作者致力于它的研究，做了许多极有价值的尝试。目前的主要技术难题在输出功率控制(采用定频压缩机的废水源热泵在夏季工作时的难点是如何降低制热效率)、腐蚀和堵塞3个方面，而变频技术的应用已经日益普及，成本降低，技术成熟 ，完全可以解决系统输出调节的问题的问题；铜合金以及钛换热器也可以很好地解决腐蚀问题，只要有合理的防堵塞结构，这种极高效率的热泵热水装置将会得到广泛的，尤其是在北方地区的应用。
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