Тепловой баланс при нагревании жидкости сжиганием топлива работает следующим образом: в топочном устройстве котла химическая энергия топлива в процессе горения преобразуется в энтальпию нагретых продуктов сгорания (дымовых газов). 4

Выделившаяся теплота топлива расходуется на выработку полезной теплоты, содержащейся в паре или горячей воде, и на покрытие тепловых потерь. 1 В соответствии с законом сохранения энергии между приходом и расходом теплоты должно существовать равенство. 1

Большая часть располагаемой теплоты, вносимой в котельный агрегат (теплота сгорания топлива, физическая теплота топлива, воздуха, иногда — пара), воспринимается поверхностями нагрева и передаётся нагреваемому рабочему телу (вода, пар). 4 Это — полезно использованная теплота. 4

Остальная часть располагаемой теплоты (от 5–7% в мощных котлоагрегатах до 15–20% в котлах малой мощности) теряется вследствие потерь тепла, сопутствующих работе котельного агрегата. 4