ЖЫЛУ АЛМАСУ – температураның өзгерісінен туындайтын жылу тасымалының өз еркімен өтетін қайтымсыз үрдісі. Жалпы жағдайда жылу тасымалы өзгедей физикалық шамалар өрістерінің біртексіз болуы себепті де пайда болады, мысалы, шоғырланудың өзгерісі – Дюфур эффектісі. Жылудың қызуы мол денеден қызуы кем денеге таралуы. Жылу алмасу жылу өткізгіштік, конвекция, жылулық сәулелік жылу алмасу, фазалық түрлендірулер кезіндегі жылу алмасу деген үрдістерге ажыратылған; іс жүзінде жылу алмасу көбінесе бірнеше түрмен тікелей жүзеге асырылады. Жылу алмасу табиғатта (мысалы, жұлдыздар мен ғаламшарлардың эволюциясы, Жер бетіндегі метеорологиялық үрдістер, т.б.), техникада және тұрмыста көптеген үрдістерді анықтайды немесе қабаттасып өтеді. Көптеген жағдайда, мысалы, кептіру үрдісін, буландырып салқындату, диффузияны зерттеулер кезінде жылу алмасу масса алмасумен бірлестіріліп қарастырылады. Екі жылу тасығыш (газбен, сұйықпен) арасында оларды бір-бірінен ажыратып тұрған қатты қабырғалар немесе олардың арасын бөліп тұрған беттер арқылы жылу алмасу жылу беру деп аталған.
Сонымен, жылу алмасу: 1) макроскопиялық жұмыс істелместен бір денеден екінші денеге энергияның берілуіне әкеп соқтыратын микробөлшектердің бейберекет (ретсіз) қозғалысына байланысты болатын микроскопиялық үрдістердің жиынтығы; 2) температура градиентінің (өсуінің немесе төмендеуінің) салдарынан жылудың өз еркімен қайтымсыз тасымалдану үрдісі болып табылады.
Конвекциялық жылу алмасу – жылу алмасудың конвекция арқылы жүзеге асуы.
Сәулелік жылу алмасу – сәуле шығару арқылы жылу алмасу.
Радиациялық-конвекциялық жылу алмасу – конвекциялық және сәуле шығарумен бірлескен әсерлер арқылы жүзеге асырылатын жылу алмасу.