В ламинарном потоке тепловая энергия переносится теплопроводностью и поперечной диффузией масс. Интенсивность такого переноса энергии зависит от свойств среды.

Она тем меньше, чем больше толщина потока. В турбулентном потоке энергия переносится от жидкости к стенке перемешивающимися массами и лишь в пограничном слое — теплопроводностью. Поэтому интенсивность теплоотдачи в турбулентном потоке выше, чем в ламинарном.

Ламинарное и турбулентное течения жидкости могут наблюдаться как при вынужденном, так и при свободном движении. Однако в последнем случае эти режимы создаются исключительно условиями теплового воздействия, тогда как при вынужденном движении используются искусственные способы воздействия на течение жидкости.

Интенсивность конвективной теплоотдача зависит также от физических свойств жидкости, характеризуемых значением коэффициентов теплопроводности и температуропроводности, теплоемкости, коэффициентов объемного расширения и кинематической вязкости.

Геометрические условия конвективного теплообмена определяются формой тела, его размерами, характером поверхности, обтекаемой жидкостью.

По геометрическим условиям различают теплообмен при внутреннем течении жидкости в трубах, каналах (внутренняя задача) и внешнем омывании поверхностей потоком (внешняя задача). При внешнем обтекании поток может быть продольным по отношению к наибольшему размеру поверхности или поперечным (например, при обтекании пучка труб, расположенных перпендикулярно направлению потока).

Во всех случаях геометрические условия оказывают существенное влияние на распределение скоростей и температур в потоке, на режим движения, изменяя интенсивность теплообмена. Для учета этих факторов необходимо задаваться характерными размерами и формой тела.

Значение коэффициентов теплоотдачи в различных задачах конвективного теплообмена определяются путем решения критериальных уравнений, при помощи которых обобщаются данные экспериментальных исследований.