میکرو مبدل‌های حرارتی، یا مبدل‌های حرارتی میکرو ساختار، مبدل‌هایی که هستند که حداقل یک سیال در آن با قید ابعادی کمتر از 1 میلی‌متر جریان دارد. معمول‌ترین این محدودیت‌ها میکرو کانال‌ها هستند که قطر هیدرولیک کمتر از 1 میلی‌متر دارند. میکرو کانال‌ها را می‌توان از فلز، سرامیک، و حتی پلاستیک‌های ارزان‌قیمت ساخت. از میکرو کانال‌ها در کاربردهای بسیاری استفاده می‌شود مانند:

1. موتورهای توربین گاز هواپیما با توان بالا
2. پمپ‌های حرارتی
3. سیستم‌های تهویه مطبوع
4. فن‌های بازیافت حرارتی

   بازرسی دستگاه‌های حرارتی با ابعاد میکرو با رابطه انتقال حرارت جابجایی جریان داخلی تک فاز تقویت می‌شود:

h=Nu_ck/d

   در این رابطه h ضریب انتقال حرارت، Nu_c عدد نوسلت، k رسانش حرارتی سیال و d قطر هیدرولیک کانال یا مجرا است. در جریان‌های آرام داخلی، عدد نوسلت ثابت می‌شود. برای حالت دما ثبت مقدار نوسلت 3.657 و برای حالت شار ثابت 4.364 است. ازآنجایی‌که عدد رینولدز با قطر هیدرولیک متناسب است، برای کانال‌هایی با قطر کوچک، غالباً جریان آرام است. این رابطه نشان می‌دهد که با کاهش قطر، ضریب انتقال حرارت افزایش می‌یابد.

• دسته‌بندی میکرو مبدل‌های حرارتی

   دقیقاً مشابه مبدل‌های حرارتی ماکرو و رایج، مبدل‌های میکرو دارای یک، دو و یا حتی سه جریان سیال هستند. در نوع تک سیالی، حرارت می‌تواند از کارتریج‌های گرم‌کن الکتریکی به سیال منتقل شود (هرکدام از سیال‌ها می‌توانند گاز، مایع و یا جریان چند فازی باشند) و یا حرارت از سیال توسط المنت‌های الکتریکی مانند چیلرهای پلتیر گرفته می‌شود. در حالت دو سیالی، میکرو مبدل‌های حرارتی معمولاً بر اساس جهت جریان‌ها نسبت به یکدیگر تقسیم‌بندی می‌شوند: جریان متقابل یا جریان متعامد. اگر در میکرو مبدل حرارتی واکنش شیمیایی رخ دهد، با نام میکرو راکتور شناخته می‌شود.