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。这种设计结构简洁，操作稳定，可制造于各种材料（主要是金属）之中，并能承受高温、高压的工作条件，是目前最广泛应用的类型。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，内部装有排列整齐的管束，而两端固定于强固的管板上。冷热两个流体通过这台设备进行交换，其中一组流体在内层环绕，称为内循环或是被称作“介质”，而另一组则在外围区域移动，被视为外循环或是被称作“介质”。为了增强外循环介质的传递效率，常常会在壳体内部安装若干个挡板来促进湍动。这一设计能够迫使流液按特定的路径多次横向穿过每一个单独的小型化空间，从而增加了湍动程度，有助于提高总共的传递效率。

此外，这些用于传输介质的大型长条形结构可以按照等边三角形或者正方形排列放置。在使用等边三角形布局时，由于空间紧凑且具有更高的混沌度，它们能够提供较高效率；然而，在采用正方形布局时，由于清洗更加便捷且适合处理那些易结垢形成的情况，它们同样具备很大的实际应用价值。

当任何一种介质经过一次完整地穿过这些小型化空间后，便完成了一个所谓的地程周期；相似地，当它们经历一次完整地迂回整个大型化空间后，便完成了一个所谓的地程周期。在图示中展示的是单个地程与单个水程之间进行直接交流的情景，我们将其简明扼要地命名为1-1型换热器。此外，为进一步提升水道内水流量，可以通过设立隔离板，将所有这些长条状结构均匀分配到不同的组中，每次只允许某一部分参与其中，使得水道内出现更多复杂曲折，从而实现多重迂回以提升整体效果。而同样的策略也适用于对壳心区域，以纵向挡板来加速物料周转次数，即多重轨迹，也就是我们所说的多地域模式。当需要同时实施这两种策略时，就能达到最佳状态，确保最优性能输出。