В котельных установках тепло от продуктов сгорания топлива ограждающим топку поверхностям, и через них воде и пару, передаётся тремя способами: излучением (радиацией), теплопроводностью и конвекцией.
Излучение (радиация)- это передача тепла от одного тела к другому на расстояние с помощью электромагнитных волн. Например от горящего факела к поверхности нагрева котла.
Теплопроводность - вид теплопередачи, при которой перенесение тепла имеет атомно-молекулярный характер и происходит без макроскопического движения в теле (в стенке трубы котла от внешней поверхности к внутренней).
Различные вещества имеют различную теплопроводность. Так, теплопроводность накипи более чем в 40 раз, а сажи более чем в 200 раз ниже теплопроводности чугуна. Отложение накипи и осадка затрудняют передачу тепла и приводят к перерасходу топлива.
Конвекция -это передача энергии в форме тепла перемещением и перемешиванием нагретых масс жидкостей или газов. Примером конвекции есть распространение тепла по всей комнате от горячей батареи.
В котельном агрегате конвективный теплообмен происходит на хвостовых поверхностях нагрева, где горячие дымовые газы обтекают трубы.