Penukar kalor adalah suatu perangkat yg digunkan memindahkan energi kalor dari medium satu ke medium yg lain. Perlu diingat bahwa, yg dipindahkan adalah energi kalornya bukan mediumnya. Banyak sekali aplikasi penukar kalor (Heat Exchanger) pada peralatan-peralatan yg dipakai sehari-hari, menyerupai kondenser/evaporator pada AC, Radiator pada mobil, dll.
Penukar kalor biasanya didesain seringkas mungkin.Oleh kesannya pada penukar kalor dikenal yg namannya area density yg dilambangkan dengan β, yaitu rasio antara luas perpundahan panas dengan volume penukar kalor tersebut. Penukar kalor yg mempunyai rasio β>700 m2/m3 di kelompokkan sebagai penukar kalor yg compact.
Berbagai jenis keperluan penukar kalor diharapkan pada aplikasi-aplikasi tertentu. Oleh kesannya hingga ketika ini banyak sekali macam penukar kalor telah didesain & diproduksi. Penukar kalor yg paling sederhana adalah penukar kalor yg terdiri dari dua buah pipa yg ukurannya (diameternya) berbeda. Sehingga salah satu pipa diletakkan didalam pipa yg lain. Untuk lebih jelasnya silakan perhatikan gambar di bawah ini. Ada dua macam tipe ajaran jenis penukar kalor ini, yaitu ajaran di dalam kedua pipa searah & berlawanan. Aliran fluida yg cuek mendapat kalor dari ajaran fluida yg panas.
Penukar kalor shell and tube sederhana (sumber gambar: heat and mass transfer, Yunus Cengel)
Adapula penukar kalor yg alirannya saling tegak lurus diantara dua fluida yg bertukar kalor. Penukar kalor ini dinamakan Cross Flow. Pada gambar terlihat ada pipa yg terpasang sirip-sirip. Pada pipa mengalir fluida se&gankan pada sirip-siripnya dialirkan udara. Sirip-sirip berfungsi untuk memperbesar luas permukaan sehingga laju perpindahan panas secara konveksi menjadi lebih besar.
Penukar Kalor Cross Flow (sumber gambar: heat and mass transfer, Yunus Cengel)
Penukar kalor biasanya dinamakan sesuai dengan fungsinya. Kondenser & evaporator pada sklus refrigerasi misalnya, intinya kedua komponen itu ada penukar kalor. Dinamakan condenser alasannya fungsi penukar kalor tersebut adalah untuk menkondensasikan alira gas ke cair. Begitu pula evaporator, berfungsi untuk menguapkan (evaporasi) cair menjadi gas.