เครื่องทำความร้อนเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้สำหรับระบายความร้อนเครื่องยนต์สันดาปภายใน ส่วนใหญ่ในรถยนต์ แต่ยังรวมถึงในเครื่องบินที่ใช้เครื่องยนต์ลูกสูบ หัวรถจักรรถไฟ รถจักรยานยนต์ โรงผลิตไฟฟ้าแบบอยู่กับที่ หรือการใช้เครื่องยนต์ดังกล่าวในลักษณะอื่นใดที่คล้ายคลึงกัน
เครื่องยนต์สันดาปภายในมักถูกทำให้เย็นลงโดยการหมุนเวียนของเหลวที่เรียกว่าน้ำหล่อเย็นเครื่องยนต์ผ่านเสื้อสูบและฝาสูบในบริเวณที่มีความร้อน จากนั้นจึงผ่านหม้อน้ำซึ่งจะสูญเสียความร้อนสู่ชั้นบรรยากาศ จากนั้นจึงกลับสู่เครื่องยนต์ สารหล่อเย็นเครื่องยนต์มักเป็นแบบน้ำ แต่อาจเป็นน้ำมันด้วย เป็นเรื่องปกติที่จะต้องใช้ปั๊มน้ำเพื่อบังคับให้สารหล่อเย็นของเครื่องยนต์ไหลเวียน และสำหรับพัดลมตามแนวแกน[1] เพื่อบังคับอากาศผ่านหม้อน้ำ
ในรถยนต์และรถจักรยานยนต์ที่มีเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ระบายความร้อนด้วยของเหลว หม้อน้ำจะเชื่อมต่อกับช่องทางที่วิ่งผ่านเครื่องยนต์และฝาสูบ ซึ่งของเหลว (สารหล่อเย็น) จะถูกสูบโดยปั๊มน้ำหล่อเย็น ของเหลวนี้อาจเป็นน้ำ (ในภูมิอากาศที่น้ำไม่น่าจะแข็งตัว) แต่โดยทั่วไปมักเป็นส่วนผสมของน้ำและสารป้องกันการแข็งตัวในสัดส่วนที่เหมาะสมกับสภาพอากาศ สารป้องกันการแข็งตัวนั้นมักจะเป็นเอทิลีนไกลคอลหรือโพรพิลีนไกลคอล (มีสารยับยั้งการกัดกร่อนจำนวนเล็กน้อย)
ระบบระบายความร้อนของยานยนต์โดยทั่วไปประกอบด้วย: ชุดของแกลเลอรีที่หล่อเข้าไปในเสื้อสูบและฝาสูบ ซึ่งล้อมรอบห้องเผาไหม้ด้วยของเหลวหมุนเวียนเพื่อนำความร้อนออกไป หม้อน้ำซึ่งประกอบด้วยท่อขนาดเล็กจำนวนมากที่มีครีบรังผึ้งเพื่อกระจายความร้อนอย่างรวดเร็ว ซึ่งจะรับและทำให้ของเหลวร้อนออกจากเครื่องยนต์เย็นลง ปั๊มน้ำ ซึ่งมักจะเป็นแบบหมุนเหวี่ยงเพื่อหมุนเวียนสารหล่อเย็นผ่านระบบ เทอร์โมสตัทเพื่อควบคุมอุณหภูมิโดยการเปลี่ยนแปลงปริมาณของสารหล่อเย็นที่ส่งไปยัง หม้อน้ำพัดลมเพื่อดึงอากาศเย็นผ่านหม้อน้ำกระบวนการเผาไหม้ทำให้เกิดความร้อนจำนวนมาก หากปล่อยให้ความร้อนเพิ่มขึ้นโดยไม่ตรวจสอบ อาจเกิดการระเบิด และส่วนประกอบภายนอกเครื่องยนต์อาจทำงานล้มเหลวเนื่องจากอุณหภูมิที่มากเกินไป เพื่อต่อสู้กับผลกระทบนี้ สารหล่อเย็นจะไหลเวียนผ่านเครื่องยนต์เพื่อดูดซับความร้อน เมื่อสารหล่อเย็นดูดซับความร้อนจากเครื่องยนต์ สารหล่อเย็นจะไหลไปยังหม้อน้ำต่อไป หม้อน้ำจะถ่ายเทความร้อนจากสารหล่อเย็นไปยังอากาศที่ไหลผ่าน
หม้อน้ำยังใช้เพื่อทำให้น้ำมันเกียร์อัตโนมัติ สารทำความเย็นของเครื่องปรับอากาศ อากาศไอดี และบางครั้งใช้ในการทำความเย็นน้ำมันเครื่องหรือน้ำมันพวงมาลัยพาวเวอร์อีกด้วย โดยทั่วไปหม้อน้ำจะติดตั้งอยู่ในตำแหน่งที่รับอากาศจากการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของยานพาหนะ เช่น หลังกระจังหน้า ในกรณีที่เครื่องยนต์ติดตั้งไว้ตรงกลางหรือด้านหลัง เป็นเรื่องปกติที่จะติดตั้งหม้อน้ำไว้ด้านหลังกระจังหน้าเพื่อให้อากาศไหลเวียนได้อย่างเพียงพอ แม้ว่าจะต้องใช้ท่อน้ำหล่อเย็นที่ยาวก็ตาม อีกทางหนึ่ง หม้อน้ำอาจดึงอากาศจากการไหลเหนือด้านบนของรถหรือจากตะแกรงที่ติดตั้งด้านข้าง สำหรับรถยนต์ขนาดยาว เช่น รถโดยสาร การไหลเวียนของอากาศด้านข้างเป็นเรื่องธรรมดาที่สุดสำหรับการระบายความร้อนของเครื่องยนต์และระบบเกียร์ และการไหลเวียนของอากาศด้านบนที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการทำความเย็นของเครื่องปรับอากาศ
