反复演绎管壳式换热器蒸发器与冷凝器的和谐共生犹如管式反应器中的化学合成精妙而又严密
管壳式换热器是一种以封闭在壳体内的管束壁面作为传热介质的间壁式换热设备。这种设计因其结构简单、成本低廉、流动截面积宽广以及易于清洗而受到青睐。尽管如此，它们的传热效率相对较低，且占据空间较大。此外，这类换热器可使用多种材料制成，尤其是金属材料，并能承受高温、高压工作环境。
一套典型的管壳式换热器由壳体、传递温度的管束和板状结构（称为“管板”）、调节流向的小障碍物（也被称作“折流板”或“挡板”）以及保护内部部件的封装组成。通常情况下，壳体呈圆筒形，并在其中嵌入了众多排列整齐的管束，而这两端则固定于更大的平坦面上——即所谓的“管板”。
在这个过程中，有两个类型不同的流体参与：一种流经内部通道，即被称作“管程”的流体；另一种则循环通过外部空间，被视为“壳程”的流体。在为了提高第二种液体能够有效进行交换功能时，常见做法是在壳内安装多个小障碍物。这有助于加快第二种液体运动速度，使其不仅沿着预设路径横向移动，而且增强了湍动现象，从而提升了整个系统中的传导效率。
最后，对于位于这些网格状布局上的每根交替排列或直角排列形成的一条行——即所谓的、“换热长方形或三角形排列”，可以根据实际应用场景来选择它们。一方面，如果采用等边三角形排列，那么由于更多地促进了周围区域水域高速搅拌，其相关性能将会得到显著提升；另一方面，如果采取正方形形式，则便利性与清洁操作更加重要，这对于处理容易产生污垢的情况尤为关键。