于质量传递之冷却系统中，常见者有蒸发散热冷却，液体薄膜冷却，气体薄膜冷却，以及高速高温表面熔毁冷却等。若欲冷却之高温气体与冷却剂之气体不同时，通常为空气及其他气体，此时主流气体温度与注入冷却剂之气体质量有关，其关系如次所述；注入冷却剂之气体质量流率随主流气体之温度梯度而定，此一现象称之为热扩散。此外，热传率则随气体之浓度梯度而定，此一现象称之为扩散热。热扩散效应并不比扩散热效应重要，因为固体表面之绝热温度可由传导热与扩散热相等求得。由于扩散热之影响，当冷却剂喷入量少时，主流气体之温度低于固体表面之绝热温度，反之若喷入大量冷却剂时，固体表面之绝热温度反而此主流气流温度低。