Теплообменник – аппарат, предназначенный для передачи тепловой энергии от нагретого теплоносителя более холодному. Теплоносителем может быть жидкая или газообразная среда. В качестве горячего теплоносителя используют продукты сгорания органического топлива (в отопительном\паровом котле), металлический теплоноситель (Na) или инертный газ (Не, СО2) в парогенераторе атомной силовой установки, водяной пар (в водонагревателе), горячую воду (в радиаторе системы отопления или воздушном калорифере) или высокотемпературный органический теплоноситель(ВОТ) в технологической установке и пр. В качестве «холодного», нагреваемого, теплоносителя, чаще всего используют воду, воздух и пар (для его более высокого нагрева в пароперегревателе).

В тепловой технике наиболее распространены поверхностные теплообменники -  трубчатые теплообменники, выполненные в виде одной трубки спиральной или змеевиковой формы (вварные теплообменники бойлеров ГВС) или пучка прямых (кожухотрубные теплообменники) или U-образных (съёмные теплообменники бойлеров ГВС) трубок. Отличительным признаком перечисленных выше типов теплообменников является передача тепловой энергии при движении обеих рабочих сред. Такой вид теплопереноса называется конвективным (теплоперенос в движении).  Применительно к жаротрубному отопительному котлу стандартным теплообменником является второй ход двухходового котла и третий ход трёхходового котла. Камера сгорания (жаровая труба) конвективным теплообменником не является -  в ней тепловая энергия высокотемпературных топочных газов (факела) передаётся котловой воде практически полностью по закономерностям другого вида теплопереноса – лучистого (радиационный теплообмен).