Izmjenjivač topline je univerzalni uređaj koji omogućava razmjenu topline između hladnih i vrućih tekućina za ispunjavanje različitih potreba industrijske proizvodnje. Kao univerzalni uređaj za razmjenu topline, izmjenjivači topline široko se koriste u mnogim poljima kao što su hemijsko inženjerstvo, zrakoplovstvo, mikroelektronika, metalurgija, komunikacija i moć.
1774. WATT je završio transformaciju pare motora, odvojio proces kondenzacije iz tijela i proizveo prvi izmjenjivač topline koji se koristi za kondenzaciju. Razvoj izmjenjivača topline ima historiju više od 240 godina! Uz unapređenje teorijske tehnologije i proizvodnih procesa, izmjenjivači topline evoluirali su od najranijih cijevi od lijevanog željeza, izmjenjivača topline, mikrokalni izmjenjivači topline, toplotne topline, toplotne cijevi za topline i druge strukturno raznolike uređaje za razmjenu topline pogodnih za različite scenarije aplikacija.
Prema principu rada, izmjenjivači topline obično se mogu podijeliti u tri vrste: jedan je izmjenjivač topline particije, gdje protok hladne i vruće tekućine na obje strane čvrstog medija bez kontakta, a toplina se prenosi između hladnih i vrućih tekućina kroz čvrstu izmjenjivač topline. Izmjenjivači topline i cijevi i cijevi i izmjenjivači topline su ovaj oblik prijenosa topline; Druga vrsta je hibridni izmjenjivač topline, koji uključuje kontakt i miješanje hladnih i vrućih tekućina za postizanje prijenosa topline. Poznat je i kao kontaktni izmjenjivač topline i obično se koristi u rashladnim kulama i odbavljači u sistemima proizvodnje električne energije; Treća vrsta je regenerativni izmjenjivač topline, koji postiže transfer topline povremeno tekući hladnim i vrućim tekućinama kroz termalno skladištenje. Poznat je i kao regenerativni izmjenjivač topline, kao što su okretni preg predgrijač.
Posljednjih desetljeća, svjetska potrošnja energije naglo je povećala, a pojačana tehnologija prenosa topline za izmjenjivače topline postepeno postaje vruće istraživanje, igrajući važnu ulogu u zaštiti energije i smanjenju troškova i smanjenje troškova. Poboljšana tehnologija prenosa topline izmjenjivača topline može se podijeliti u dvije vrste: aktivni poboljšani prijenos topline i pasivni prekid topline. Aktivno poboljšanje odnosi se na primjenu dodatnog energetskog ulaza u sustav prijenosa topline za postizanje pojačanog prijenosa topline, kao što su nanošenje statičkih vibracija na uređaj, itd. Aktivni prijenos topline povećava značajnosti sustava i ograničava primjenjivost zbog potrebe za dodatnom opremom. Pasivni poboljšani prijenos topline odnosi se na postizanje pojačanog efekta prijenosa topline izmjenom strukture izmjenjivača topline za promjenu stanja protoka bez oslanjanja na vanjsku energiju. Pasivni pojačani prijenos topline može postići poboljšanje prijenosa topline bez need za vanjske sile, oslanjajući se samo na djelomične strukturne modifikacije, što ga čini ključnim smjerom za naknadno istraživanje o poboljšanom prijenosu topline