换热器又称热交换器，是工艺系统中工艺介质通过间壁（管壁或板壁）互相进行换热的设备。换热器中的热介质与冷介质进行热交换，使热介质温度降低、冷介质温度升高。冷介质可能是水，也可能是其他物料。用水作冷介质的换热器称为水冷却器，或称水冷器。在水冷却器中热介质与水进行热交换，使热介质温度降低、水的温度升高。

在化工、石油化工、炼油、火力发电等工艺系统中水冷却器不可缺少，数量较多。按水冷却器在工艺过程中的用途常可分为以下三类：①冷却工艺介质的水冷却器，其热介质为液体或气体；②回收并冷凝蒸汽透平机所排出蒸汽的水冷却器，使蒸汽变为冷凝水，又称蒸汽冷凝器、表面冷凝器或表冷器；③冷却润滑油的水冷却器，俗称油冷器。

图5－1－13 夹套式换热器

1—反应器；2—夹套；

3，4—蒸汽或冷却水接管；

5—冷凝水或冷却水接管

水冷却器消耗水量很大。冷却热介质中的每1kJ热量需要0.02388kg冷却水（水温升以10℃计）。例如某大型化肥厂水冷却器共77台，总热负荷约1130×10⁶kJ/h（270×10⁶kcal/h），冷却水如温升10℃，则需冷却水27000m³/h。系统中有一台表面冷凝器的热负荷为347.5×10⁶kJ/h，仅此一台就需冷却水8300m³/h。因此，可以说水冷却器确实是用水大户。如果采用直流水，水资源浪费太大。采用循环冷却水则能大大节约水资源。所以，从根本上说，设置循环冷却水系统是为了保证水冷却器用水，是为水冷却器服务的。循环冷却水系统中的腐蚀、结垢、微生物等危害也主要表现在水冷却器上。其换热管壁很薄，容易腐蚀穿孔；污垢沉积又极易影响其换热效率。故化学处理的效果也集中表现在水冷却器上。因此，在进行循环冷却水化学处理时，必须始终关注水冷却器的全面情况。在考虑化学处理方案时也应同时了解水冷却器的不同特点，如设备结构、应力消除情况、管程或壳程、材质、涂层性质、热流密度、工艺介质的性质等。

换热器的型式有夹套式、蛇管式、套管式、列管式、板式、螺旋板式等类型。水冷却器以列管式最常用，蛇管式中的喷淋换热器及螺旋板式换热器也很常见。