指冷熱兩流體間所進行的熱量傳遞，是一種屬於傳熱過程的單元操作。換熱的目的主要有：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，用待冷卻的熱流體向待 加熱的冷流體供熱，以提高熱量利用率。換熱操作廣泛應用於各工程領域，與化學工業的關係尤為密切。在化工生產中，換熱在兩種流體物料間進行，或在流體物料與載熱體間進行。載熱體是一類專門用來接受或提供熱量的流體，最常用的載熱體有蒸汽、水和空氣。冷熱兩流體間的換熱通常在換熱器中進進行。按冷熱流體的接觸傳熱方式，換熱器分為間壁式、接觸式和蓄熱式，尤以間壁式換熱器的應用最廣。
換熱計算的重點是間壁式換熱器的計算。或已知待冷卻的熱流體質量流量為
，溫度為
T
1，要求冷卻後溫度為
T
2，則所需換熱面積的計算步驟為：①計算熱流量：
式中
為熱流體的比熱容；②選擇冷卻劑及其進出口溫度
t
2和
t
1，由
熱量衡算計算出冷卻劑的質量流量：
式中
為冷卻劑的比熱容；③選定冷熱流體的流動條件，計算或測定
傳熱分系數及傳熱系數
K；④由冷熱兩流體的進出口溫度及選定的兩流體的流動方式，計算平均溫度差 Δ
t
m；⑥根據傳熱基本方程式（見
傳熱過程）算出傳熱面積：
A＝Q/(KΔtm)
進行上述計算時，須作出若幹選擇，而不同的選擇會得出不同的結果。設計者須對多種方案進行比較，從中選出一個經濟上合理、技術上可行的方案。此外，若換熱器對流體的流動阻力有限制，可從流速選擇和換熱器結構等方面予以調整。
還可用傳熱單元數法進行換熱計算。這種方法用於原有換熱器的傳熱性能核算更為方便。