管壳式换热器，其结构设计巧妙，采用封闭在壳体内的管束作为传热介质，这种间壁式换热器以其简单性和可靠性受到广泛青睐。这种换热设备不仅可以制造使用各种材料（尤其是金属），而且能够承受高温、高压的工作环境，是目前最为常见的类型之一。

它由几个关键部件构成：壳体、传热管束、固定管板、折流板以及保护性的管箱等。壳体通常呈圆筒形，并装有内部的多根排列整齐的管束，其中一端与另一端通过固定的管板连接。

进行冷却或加热操作时，两种不同温度的流体参与其中。一种流体在被称作“主导”或“核心”的内部通道中流动，而另一种则在外部环形通道中运行。这两种流体之间通过薄弱部分实现了能量交换，以提高效率。

为了增强外部循环中的液态传输能力，一些挡板会被安装在壳体内部。这些挡板有效地增加了液态循环速度，使其更频繁地穿过各个点，从而促进了湍流状态，这对提高效率至关重要。此外，用于排列这些交流媒介（即换热管）的方式有两种：一个是三角形布局，更紧凑但更易于产生湍动；另一个是正方形布局，便于清洁，但可能导致结垢问题。

每次经过单一交替路径，即所谓的一个“主导周期”，或者一次经历整个周长，即所谓的一个“围绕周期”。图示的是一种基础型号，它包含单个主导周期和单个围绕周期，也就是我们称之为1-1型。在提升内循环速度方面，可以在两个方向上设置隔断，将所有沟渠均匀分成小组，每次只让其中的一部分沟渠参与，然后将物料反复通过同一段区域，以此达到多重迭代效果。这是一种名为多重主导循环技术。而对于外界流量，我们也可以增加横向障碍物，使得物料需要更多次穿越相同空间以实现目标，这就形成了多重围绕循环。如果将这两个技术相结合，就能进一步提升性能。