Grzejnik to wymiennik ciepła służący do przenoszenia energii cieplnej z jednego ośrodka na drugi w celu chłodzenia i ogrzewania. Większość grzejników jest skonstruowana tak, aby działały w samochodach, budynkach i elektronice.
Chłodnica jest zawsze źródłem ciepła dla otoczenia, chociaż może służyć albo do ogrzewania otoczenia, albo do chłodzenia dostarczanego do niej płynu lub chłodziwa, jak w przypadku chłodzenia silników samochodowych i suchych wież chłodniczych HVAC. Pomimo nazwy większość grzejników przekazuje większość ciepła poprzez konwekcję, a nie promieniowanie cieplne.
Chłodnice stosowane są do chłodzenia silników spalinowych, głównie w samochodach osobowych, ale także w samolotach z silnikami tłokowymi, lokomotywach kolejowych, motocyklach, stacjonarnych elektrowniach i innych miejscach, w których wykorzystywane są silniki cieplne (jednostki pływające, posiadające nieograniczony dopływ stosunkowo chłodnej wody na zewnątrz, zwykle wykorzystują zamiast nich wymienniki ciepła ciecz-ciecz).
Aby schłodzić silnik cieplny, płyn chłodzący przepuszcza się przez blok silnika, gdzie pochłania ciepło z silnika. Gorący płyn chłodzący jest następnie wprowadzany do zbiornika wlotowego chłodnicy (umieszczonego na górze chłodnicy lub wzdłuż jednej strony), skąd rurami rozprowadzany jest po rdzeniu chłodnicy do innego zbiornika na przeciwległym końcu chłodnicy. Gdy płyn chłodzący przepływa przez rury chłodnicy do przeciwległego zbiornika, przekazuje większość swojego ciepła do rur, które z kolei przekazują ciepło do żeberek umieszczonych pomiędzy każdym rzędem rur. Następnie żebra oddają ciepło do otaczającego powietrza. Żebra służą do znacznego zwiększenia powierzchni styku rur z powietrzem, zwiększając w ten sposób efektywność wymiany. Ochłodzona ciecz jest doprowadzana z powrotem do silnika i cykl się powtarza. Zwykle chłodnica nie obniża temperatury płynu chłodzącego z powrotem do temperatury powietrza otoczenia, ale nadal jest on wystarczająco schłodzony, aby zapobiec przegrzaniu silnika.
Ten płyn chłodzący jest zwykle na bazie wody z dodatkiem glikoli zapobiegających zamarzaniu i innych dodatków ograniczających korozję, erozję i kawitację. Jednakże czynnikiem chłodzącym może być również olej. Pierwsze silniki wykorzystywały termosyfony do cyrkulacji płynu chłodzącego; jednak obecnie wszystkie silniki oprócz najmniejszych korzystają z pomp.
Do lat 80. rdzenie chłodnic były często wykonane z miedzi (w przypadku żeberek) i mosiądzu (w przypadku rur, kolektorów i płyt bocznych, podczas gdy zbiorniki mogły być również wykonane z mosiądzu lub tworzywa sztucznego, często poliamidu). Począwszy od lat 70. XX wieku wzrosło wykorzystanie aluminium, ostatecznie przejmując zdecydowaną większość zastosowań chłodnic samochodowych. Głównymi zachętami do stosowania aluminium są zmniejszona waga i koszt. [potrzebne źródło]
Ponieważ powietrze ma niższą pojemność cieplną i gęstość niż płynne chłodziwa, przez rdzeń chłodnicy należy przedmuchać dość duże natężenie przepływu (w stosunku do chłodziwa), aby wychwycić ciepło z chłodziwa. Grzejniki często mają jeden lub więcej wentylatorów, które wdmuchują powietrze przez chłodnicę. Aby zmniejszyć zużycie energii przez wentylatory w pojazdach, chłodnice często umieszcza się za kratką w przedniej części pojazdu. Powietrze RAM może zapewnić część lub całość niezbędnego przepływu powietrza chłodzącego, gdy temperatura płynu chłodzącego utrzymuje się poniżej maksymalnej temperatury zaprojektowanej przez system, a wentylator pozostaje wyłączony.
