管壳式换热器，其别称为列管式换热器，以其封闭在壳体中的管束壁面作为传热面的间壁式换热器。这种结构设计简洁，操作稳定，可制造于各种材料（主要是金属）之中，适用于高温、高压的环境，是目前应用广泛的类型。该设备由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等关键部件构成。壳体通常呈圆筒形，将内部装配有多根的输送介质，即所谓的“水道”。这些水道两端固定于特定的支撑物上。进行交换冷暖流体，一种在水道内流动，被称为“水程”；另一种则在外围区域流动，被称为“壳程”。为了增强外围区域液体的传递效率，我们常常会在壳体内部安装一些挡板。这类挡板能够提高液体速度，并促使其按预设路径多次横向穿梭于每一根水道之间，从而增加湍流现象。在布置这些带有循环作用的小型通路时，可以采用等边三角形或正方形排列方式。一种紧凑排列形式，能提供更高的效率并且产生更多湍动，但易于清洗；另一方面，采用正方形排列则便于清洁，对那些容易沉积污垢或其他杂质的介质尤其适用。

每当液态通过一个完整的小型通路时，就被定义为完成了一个完整周期，或曰完成了一个“小径”，而同样地，每一次它穿过整个外围空间，也被计量成一个完整周期，或曰完成了一个“大径”。图示中展示的是单个小径与单个大径相互交替工作的一种简单配置，这种模式也可以简化描述为1-1型配置。如果需要进一步提升内部液态移动速度，可以将这两端设立隔断，使得所有供气线均分割成为几个独立组，这样就要求液态仅仅通过其中之一部分，而重复往返几次这样的行程过程，此举即被称作是多小径配置。而对于加快外围区域流量，也可设置纵向障碍物来迫使它们重复穿越不同的空间区块，因此此举亦名之为多大径。此两者既可单独使用，又可结合运用以实现最佳效果。