換熱設備是指使熱量從熱流體傳遞到冷流體的設備，換熱設備廣泛應用于煉油、化工、輕工、制藥、機械、食品、加工、動力以及原子能工業部門當中。通常，在某些化工廠的設備投資中，換熱器占總投資的30%；在現代煉油廠中，換熱器約占全部工藝設備投資的40%以上；在海水淡化工業生產當中，幾乎全部設備都是由換熱器組成的。換熱器的先進性、合理性和運轉的可靠性直接影響產品的質量、數量和成本。
    根據不同的使用目的，換熱器可以分為四類：加熱器、冷卻器、蒸發器、冷凝器。按照傳熱原理和實現熱交換的形式不同可以分為間壁式換熱器、混合式換熱器、蓄熱式換熱器（冷熱流體直接接觸）、有液態載熱體的間接式換熱器四種。衡量一臺換熱器好壞的標準是傳熱效率高，流體阻力小，強度足夠，結構合理，安全可靠，節省材料，成本低，制造、安裝、檢修方便。在石油、化工生產中間壁式換熱器應用的廣泛。
    換熱設備按照傳統方式的不同，換熱設備可分為三類：
    1.混合式換熱器
    利用冷、熱流體直接能與混合的作用進行熱量的交換這類交換器的結構簡單、但價便宜、常做成塔狀。兩種容許完全混合且不同溫度的介質，在直接接觸的過程中完成其熱量的傳遞。例如：冷水塔（涼水塔）、造粒塔、氣流干燥裝置、流化床等。
    2.蓄熱式換熱器
    在這類換熱器中，能量傳遞是通過格子磚或填料等蓄熱體來完成的。首先讓熱流體通過，把熱量積蓄在蓄熱體中，然后再讓冷流體通過，把熱量帶走。由于兩種流體交變轉換輸入，因此不可避免的存在著一小部分流體相互摻和的現象，造成流體的“污染”。
    蓄熱式換熱器結構緊湊、價格便宜、單位體積傳熱面大，故較適用于氣——氣熱交換的場合。主要用于石油化工生產中的原料氣轉化和空氣余熱。回轉蓄熱式換熱器的結構特點是實現連續操作，換熱器中的蓄熱體一般采用成型板片或金屬絲網組裝的扇形柜內，其外部由金屬殼體密封，并以每分1～4轉得慢速轉動進行連續換熱。
    3、間壁式換熱器
    所謂間壁式換熱器，是指兩種不同溫度的流體在固定的壁面（稱為傳熱面）相隔的空間里流動，通過璧面得導熱和壁表面的對流換熱進行熱量的傳遞。參加換熱的流體不會混合，傳遞過程連續而穩定地進行。間壁式換熱器的傳熱面大多采用導熱性能良好的金屬制造。在某些場合由于防腐的需要，也有用非金屬（如石墨，聚四乙烯等）制造的。這是工業制造廣泛應用的一類換熱器。冷、熱流體被一固體壁面隔開通過璧面進行傳熱。
    按照傳熱面的形狀與結構特點它可分為：
    （1）管式換熱器：如套管式、螺旋管式、管殼式、熱管式等。
    （2）板面式換熱器：如板式、螺旋板式、板殼式等。
    （3）擴展表面式換熱器：如板翅式、管翅式、強化的傳熱管等。