換熱，指冷熱兩流體間所進行的熱量傳遞，是一種屬于傳熱過程的單元操作。目的：1、物料的加熱、冷卻、汽化或冷凝，以達到或保持生產工藝所要求的溫度或相態；2、熱量的綜合利用，可以用待冷卻的熱流體向待加熱的冷流體供熱，通過預熱或熱回收以提高能源的利用率，最常見的熱量傳遞產品就是換熱器，其中用于冷卻作用的通常俗稱為冷卻器，是換熱器中最為常見的一種。

物料在加熱和冷卻的過程中，都需要由一種介質流體給予或取走熱量，那就是載熱體。載熱體起加熱或蒸發作用的叫做加熱劑，起冷卻或冷凝作用的叫做冷卻劑。在換熱器與冷卻器的設計生產中，滿足所有要求比較困難，因此工藝設計人員綜合考慮成本、安全等實際因素，權衡各項要求后選擇出合適的載熱體。

  熱水系統中所需的熱能，可由各種不同的熱源，采用不同的加熱方法獲得。熱源的來源分為直接熱源加熱及間接熱源加熱兩種。直接熱源加熱，即將熱能直接加之于冷流體；間接熱源加熱，是將直接熱源先加熱一中間載熱體，而后再借中間載熱體將熱量傳給冷流體。由于換熱系統要求冷流體被加熱過程要均勻、紊流傳熱、設備運轉安全，被加熱達到的溫度可以靈活調整等，所以多采用間接熱源加熱。

冷卻系統則會使用各種不同的冷凝液，采用不同的冷卻方法獲得。冷源的來源也分為直接間接兩種，操作步驟則是差不多。

換熱器兼顧供熱和冷卻的不同功能，而冷卻器只有降溫、冷凝的功能，用戶可以根據自己的需求進行選擇。