Explicación detallada dos principios de funcionamento do intercambiador de calor (con diagramas)

O principio básico dun intercambiador de calor é transferir calor dun fluído de alta-temperatura a un fluído de baixa-temperatura-normalmente sen contacto directo entre os dous-utilizando a condución de calor e a convección.
 O fluído de alta-temperatura libera calor, que se transfire a través da parede de intercambio de calor.
 A calor é conducida a través da parede metálica (ou medio de intercambio de calor).
 O fluído de baixa-temperatura absorbe a calor, o que provoca un aumento ou descenso da temperatura.
 Todo o proceso adhírese á segunda lei da termodinámica, pola cal a calor flúe espontáneamente dunha temperatura máis alta a unha temperatura máis baixa.

Segundo a dirección do fluxo do fluído, hai tres patróns de fluxo primarios para os intercambiadores de calor:
 Fluxo de co-corrente (caudal paralelo): os dous fluídos flúen na mesma dirección, e a diferenza de temperatura diminúe gradualmente.
 Fluxo contra-corrente (contra-): os dous fluídos flúen en direccións opostas, ofrecendo a maior eficiencia de transferencia de calor.
 Fluxo cruzado-: os dous fluídos flúen perpendicularmente entre si; esta configuración é compacta e moi utilizada.
 Entre estes, o arranxo contra-corrente úsase máis frecuentemente en aplicacións industriais onde se require unha alta eficiencia.

Os procesos de transferencia de calor xeralmente pódense describir utilizando a ecuación fundamental da transferencia de calor.

Ecuación básica de transferencia de calor:
Q=U × A × ΔTlm

Onde:

P: Taxa de transferencia de calor (W)
U: Coeficiente global de transferencia de calor (W/m²·K)
A: Área de transferencia de calor (m²)
ΔTlm: Diferenza de temperatura media logarítmica
Notas da ecuación:
O aumento de U ou A pode mellorar significativamente a capacidade de transferencia de calor.
Unha maior diferenza de temperatura resulta nunha forza motriz máis forte para a transferencia de calor.