اصل انتقال گرما هسته ای یک لوله بالدار بر اساس بهینه سازی مهندسی فرآیند تبادل گرما است.مقاومت حرارتی محور در سمت هوا به طور قابل توجهی بالاتر از سمت مایع داخلی استبر اساس معادله انتقال گرما اساسی (Q=U⋅A⋅ΔT.)

راه حل ارائه شده توسط لوله بالدار این است که به طور چشمگیری منطقه مبادله گرما (A) را با اتصال باله های فلزی افزایش دهد،با هزینه کاهش اجتناب ناپذیر تفاوت دمای موثر (با کاهش دمای طول بالاب)در عین حال، باله ها به بهبود ضریب انتقال گرما در سمت هوا کمک می کنند.جوهر در کاهش نسبت مقاومت حرارتی طرف هوا در کل مقاومت حرارتی است، در نتیجه به طور قابل توجهی ضریب انتقال گرما کلی (U) و نرخ انتقال گرما (Q) را افزایش می دهد.

1. انتقال حرارتی کنوکتوی داخلی: مایع کار با دمای بالا (آب، خنک کننده و غیره) در داخل لوله جریان دارد.انتقال گرما به دیواره داخلی لوله پایه با یک ضریب انتقال گرما نسبتا بالا.
2. هدایت شعاعی از طریق دیواره لوله: گرما به طور موثر از طریق دیواره فلزی لوله پایه از سطح داخلی به سطح بیرونی هدایت می شود.
3. انتشار حرارتی جانبی: گرما از دیواره بیرونی لوله در دو جهت اصلی گسترش می یابد: اول، گرم کردن مستقیم هوا اطراف، و دوم،که در طول باله از ریشه آن شروع می شود (که در تماس نزدیک با لوله است)این باعث می شود که کل شناور به یک سطح فراگیر برای دفع گرما تبدیل شود.
4. انتقال حرارتی کنوکتوی از سطح بالاب به هوا: در حالی که هوا از طریق آرایه بالاب جریان می یابد ، تبادل حرارتی کنوکتوی اجباری با سطح بالاب گسترده رخ می دهد و گرما را از بین می برد.شکل های پیچیده باله ها، لابراتوار، و غیره) کمک به شکستن لایه مرزی هوا، افزایش آشفتگی، و بهبود بهره وری از این مرحله.

خلاصه، the finned tube employs the core mechanism of "surface area extension" to transform the high-resistance gas-side heat transfer into a synergistic process combining efficient metal conduction and large-area convective heat transferاین امر باعث می شود تبادل گرما بسیار کارآمد بین گاز ها و مایعات در یک فضای اقتصادی و جمع و جور باشد، که دقیقاً به همین دلیل است که در کاربردهای مانند تهویه مطبوع،رادیاتورها، و مبادلات گرما با خنک کننده هوا