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部的管束作为传热面的间壁。这种设计相对简单，操作稳定，并且可以以多种材料制造，特别是金属材料，这使得它能够承受高温和高压条件，是目前最常用的类型之一。组成部分包括壳体、传热管束、管板、折流板以及配件等。壳体通常呈圆筒形，将其内部装满了管束，而这两端固定在上面有孔的板块中。冷热两个流体通过不同的路径进行交换，其中一个流动于内层，称为“内循环”，而另一个则在外部流动，被称为“外循环”。为了提高外循环的传热效率，往往会安装一系列挡板。在这些挡板的帮助下，可以加速外循环速度，使其通过每个段落更频繁地横向移动，从而增强湍流现象。此外，这些交错排列的换热管可以按照三角形或正方形布局放置。在三角形排列中，由于空间紧凑性较强，以及较大的湍动程度，使得总共的传热效果更佳；而正方形排列则便于清洁，以适应那些容易结垢的问题性质中的介质需求。