高性能冷卻器必須具備的條件之一是高效化、小型化（體積小、重量輕）。在許多能量變換裝置中，換熱器占的容積及重量比其它的裝置大，故高效化、小型化是換熱技術研究課題中的重要任務之一。實現冷卻器小型化的前提之一是如前所述的開發促進傳熱的技術，同時，冷卻器材料技術和制造、加工技術的進步也是不可缺乏的。表示冷卻器傳熱面積小型化的指標是單位體如管殼式換熱器約為70～500m2/m3,冷卻器約為200~6000m2/m3。人的肺（不僅進行換熱）是連續地進行氧和二氧化碳氣體交換的一種物質交換器，它的單位體積內的交換面積約為15000 m2/m3，由此可見人類研制的高效、小型冷卻器與它相比還有很大的差距。
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