Išsamus šilumokaičio veikimo principų paaiškinimas (su diagramomis)

Pagrindinis šilumokaičio principas – naudojant šilumos laidumą ir konvekciją perduoti šilumą iš aukštos{0}}temperatūros skysčio į žemos{1}}temperatūros skystį-paprastai be tiesioginio kontakto tarp dviejų-.
 Aukštos{0}}temperatūros skystis išskiria šilumą, kuri perduodama per šilumos mainų sienelę.
 Šiluma praleidžiama per metalinę sienelę (arba šilumos mainų terpę).
 Žemos{0}}temperatūros skystis sugeria šilumą, todėl temperatūra pakyla arba nukrenta.
 Visas procesas atitinka antrąjį termodinamikos dėsnį, pagal kurį šiluma savaime teka iš aukštesnės temperatūros į žemesnę.

Atsižvelgiant į skysčio srauto kryptį, yra trys pagrindiniai šilumokaičių srauto modeliai:
 Co-srovė (lygiagretus srautas): du skysčiai teka ta pačia kryptimi, o temperatūrų skirtumas palaipsniui mažėja.
 Prieš{0}}srovės srautas (priešinis-srautas): du skysčiai teka priešingomis kryptimis ir užtikrina didžiausią šilumos perdavimo efektyvumą.
 Kryžminis-tekėjimas: du skysčiai teka vienas kitam statmenai; ši konfigūracija yra kompaktiška ir plačiai naudojama.
 Tarp jų priešpriešinės-srovės išdėstymas dažniausiai naudojamas pramoninėse srityse, kur reikalingas didelis efektyvumas.

Šilumos perdavimo procesus paprastai galima apibūdinti naudojant pagrindinę šilumos perdavimo lygtį.

Pagrindinė šilumos perdavimo lygtis:
Q=U × A × ΔTlm

Kur:

Klausimas: šilumos perdavimo greitis (W)
U: bendras šilumos perdavimo koeficientas (W/m²·K)
A: Šilumos perdavimo plotas (m²)
ΔTlm: logaritminis vidutinis temperatūros skirtumas
Lygčių pastabos:
Padidinus U arba A, galima žymiai padidinti šilumos perdavimo pajėgumą.
Didesnis temperatūrų skirtumas lemia stipresnę šilumos perdavimo varomąją jėgą.