管壳式换热器（shell and tube heat exchanger），也被称为列管式换热器，其工作原理是利用封闭在壳体内的管束作为传热面的间壁。这种结构设计相对简单，操作稳定，并且能够以多种材料制成，尤其适用于高温、高压环境下。该类型的换热器主要由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成，壳体通常呈圆筒形，将内部装满了众多的管束，其中两端固定于 管板上。

进行冷却或加热的是两种不同的流体，一种流动于内侧，即所谓的“内部流动”或“单向循环”，而另一种则在外部循环，即所称之为“外部循环”。为了提高外界流体的传递效率，常规做法是在壳体内部设置若干个挡板，这些挡板可以增强外界流动速度并促使它们通过每一根传输线路进行横向移动，从而增加湍动程度。换取者在这块区域排列得非常均匀，可以是等边三角形或者正方形排布。在三角形排列中，由于密度较高，同时能引起更强烈的液态运动，因此它具有更高效率；然而，在四边形安排时，它提供了更好的清洁性能，因为对于容易结垢的物质来说，这样有助于保持设备正常运行。