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。这种设备可以利用多种材料（尤其是金属材料）进行制造，并能够承受高温、高压的工作条件，是当前最常见的一种换热设备。

管壳式换热器由几个关键部件构成：壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）以及固定这些部件的管箱。壳体通常呈圆筒形，内部装有精心排列的管束，而这两端则被固定的pipe plate所支持。在这个系统中，一种流体通过每个单独的 管道 进行循环，这一过程称为一个“pipeline”，而另一种流体则在外围区域循环，即所谓的 “shell circuit”。为了增强外围流动物料与内径较小通道之间的交换效率，通常会在壳体内部安装若干层挡板。这类挡板通过促进液态物质在横向方向上的快速移动，从而提高了液态物质对温度变化反应速度。

由于空间限制，我们可以选择将不同的类型用于不同情况。一种叫做等边三角形排列，它使得每根Tube紧凑地并排放置，同时也能有效地增加周围水域流动速度，从而提升整个系统的效率；另一方面，如果需要便于清洁或处理那些容易结垢的问题，则使用正方形排列可能更为合适。

此外，每次穿过一次完整且连续的小型通道被称作一个“pipeline pass”；相似地，每次经过整个大型区域被称作一个“shell pass”。图示中的1-1型换热器是一款典型版本，以简化表示。为了进一步加快介质在长条状通道中的运动，可以通过设置隔断，将所有连接到同一端口处但分散开来的许多Tubes分割成各自独立的小组。此时，每次只允许介质穿越少数特定部分，因此它必须反复穿越相同地区几次，被称为多重Pipeline Passes。而对于加速外围环境中的介质移动，也可以安装垂直方向上的阻塞板，以迫使它们按照预设路径反复横向穿梭，并实现多重Shell Passes。这种策略不仅能显著提高整体效率，还能降低维护成本，因为它减少了因频繁运行导致机械损耗的情况。此技术还允许实施者根据具体需求灵活调整配置，使得某些项目更加经济实惠或者更具操作性。在实际应用中，这些技术手段经常结合起来，形成既高效又可靠的大规模工业解决方案。