مبدل حرارتی پوسته لوله دسته‌ای از مبدل‌های حرارتی است. مبدل حرارتی پوسته لوله رایج‌ترین نوع مبدل حرارتی در پالایشگاه‌ها و دیگر صنایع شیمیایی بوده و برای کاربردهای فشار زیاد مناسب است.  مبدل لوله پوسته شامل یک پوسته (مخزن فشار بزرگ) با دسته از لوله درون آن است. یک سیال از میان لوله‌ها عبور می‌کند و سیال دیگر درون پوسته روی لوله‌ها برای انتقال حرارت بین دو سیال حرکت می‌کند. مجموعه این لوله‌ها دسته لوله نامیده می‌شود و می‌تواند شامل چندین نوع لوله شامل: ساده، پره دار و ... باشد.

انتقال حرارت جابجایی یکی از مهمترین مبانی علمی انتقال حرارت می باشد. انتقال حرارت جابجایی به کمک دو مکانیزم برخورد اتفاقی ذرات و انتقال انرژی ( diffusion ) و انتقال انرژی بر اثر حرکت کلی سیال (Advection) اتفاق می افتد.

   سیال عامل حرارت را از محل گرم دریافت کرده و در محل سر دفع می کند. سیال عامل در لوله های گرمایی-حرارتی می‌تواند نیتروژن یا هیلیم برای دماهای پایین و یا لیتیم، پتاسیم و سدیم و بطور کلی فلزات مایع برای دماهای بالا باشد. برای دماهای میانی سیال‌های عامل مختلفی مثل آب یا متانول می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.

   در برخی از انواع مبدل های حرارتی پیشرفته در حال حاضر از میکرو لوله های حرارتی استفاده می شود. قطر برخی از انواع میکرو لوله های بکار رفته در این مبدل های حرارتی به 0.01 اینچ (2.54 میکرون) می رسد. ازین نوع از میکرو لوله های حرارتی در انواع مبدل های حرارتی، اینتر کولر ها، رادیاتور ها، خنک کننده های روغن و همچنین در برخی از مبدل های لوله پوسته صنعتی استفاده می شود.

   برج خنک کننده دستگاهی است که با ایجاد سطح وسیع تماس آب با هوا تبخیر را آسان می کند و باعث خنک شدن سریع آب می گردد. عمل خنک شدن در اثر از دست دادن گرمای نهان تبخیر انجام می گیرد، در حالی که مقدار کمی آب تبخیر می شود و باعث خنک شدن آب می گردد. باید توجه داشت آب مقداری از گرمای خود را به طریق تشعشع، هدایتی و جابجایی و بقیه از راه تبخیر از دست می‌دهد.

   مبدل های حرارتی به منظور خنک کردن سیال گرم و یا گرم کردن سیال با دمای پایین تر و یا هر دو، مورد استفاده قرار می گیرند. در مبدل های حرارتی دو سیال با دمای متفاوت وجود دارد که در مبدل حرارتی شرایطی فراهم می گردد تا تبادل گرما میان دو سیال بر قرار شود. انتقال انرژی حرارت از یک سیال به سیالی دیگر در صنعت همواره توسط  مبدل حرارتی (Heat exchanger) صورت می گیرد. مبدل حرارتی از طریق یک سطح واسط موجب انتقال انرژی میان دو سیال می شود.

   سوپرهیتر دستگاهی است که برای تبدیل بخار اشباع یا بخار مرطوب به بخار سوپرهیت یا بخار خشک بکار برده می‌شود. سوپرهیترها در موتورهای بخار یا در فرآیندها مانند اصلاح بخار استفاده می‌شوند. سه نوع سوپرهیتر شامل تشعشعی، جابجایی و برون سوز هستند. اندازه سوپرهیترها می‌تواند از چند فوت تا چند صد فوت متغیر باشد.

   این کندانسور ها بنام کندانسورهای اختلالی یا کندانسورهای باز نیز مشهور هستند. به کارگیری این کندانسورها در نیروگاه هایی است که از سیستم خنک کن برج خشک غیرمستقیم بهره می گیرند، می باشد. در این نوع کندانسورها عمل تقطیر با پاشیدن و یا عمل نازلینگ، سیال خنک کننده به داخل محفظه ای مملو از بخار وارد شده و اختلاط این دو با هم صورت می گیرد. 

   جريان هوا در يك كندانسور هوايي ممكن است به صورت طبيعي يا به وسيله فن يا دمنده انجام شود در صورتي كه جريان هوا طبيعي باشد، مقدار هواي جريان يافته در كندانسور كم بوده و سطح تقطير نسبتا بيشتري لازم است. اين كندانسور ها به دليل ظرفيت كم شان فقط در كاربرد هاي كوچك و عمدتا در يخچال ها و فريزرهاي خانگي مورد استفاده قرار مي گيرند. كندانسورهاي با جريان طبيعي هوا كه در يخچال هاي خانگي به كار مي روند معمولا از نوع صفحه اي يا لوله اي پره دار هستند. در صورت استفاده از لوله هاي پره دار براي كاهش مقاومت در مقابل جريان آزاد هوا، معمولا پره ها را با فاصله زياد تري نسبت به هم قرار مي دهند. زياد بودن فاصله پره ها همچنين امكان كثيف شدن كندانسور در اثر ورود كثافات را تقليل مي دهد. 

   كندانسور تبخيري در اصل وسيله اي براي صرفه جويي در مصرف آب است و در واقع تركيبي از كندانسور آبي و برج خنك كن مي باشد كه به صورت يك دستگاه ساخته شده است. در كندانسورهاي تبخيري هم از آب و هم از هوا استفاده مي شود و آب از تشتك پایيني كندانسور به نازل هاي آن پمپ شده و بعد از پاشيده شدن به روي كويل كندانسور به تشتك مي ريزد و هوا نيز به وسيله دمنده اي كه در بالاي كندانسور قرارگرفته از پایين كندانسور مكيده شده و از بالاي آن خارج مي شود.