管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；这种换热器结构较简单，操作可靠，可用各种结构材料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用***广的类型。另一种在管外流动，称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度。换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。等边三角形排列较紧凑，管外流体湍动程度高，传热分系数大；正方形排列则管外清洗方便，适用于易结垢的流体。
管壳式换热器的主要控制参数为加热面积、热水流量、换热量、热媒参数等。
流体每通过管束一次称为一个管程；每通过壳体一次称为一个壳程。图示为***简单的单壳程单管程换热器，简称为1-1型换热器。为提高管内流体速度,可在两端管箱内设置隔板，将全部管子均分成若干组。这样流体每次只通过部分管子，因而在管束中往返多次，这称为多管程。同样，为提高管外流速，也可在壳体内安装纵向挡板，迫使流体多次通过壳体空间，称为多壳程。多管程与多壳程可配合应用。
设计温度的确定
换热器的设计温度应符合以下规定
1.热交换器的各程（压力室）设计温度应按各自苛刻的工作工况分别确定；各部分在工作状态下的金属温度不同时，可分别设定设计温度；壳程设计温度、管程设计温度分别为壳程壳体、管箱壳体的设计温度；
2.设计温度不得低于元件金属在工作状态可能达到的极限高温；对于0℃以下的金属温度，设计温度不得高于元件金属可能达到的极限低温；在任何情况下，元件金属的表面温度不得超过材料的允许使用温度；
3.对于同时受两侧介质温度作用的元件应按其金属温度确定设计温度；
4.元件金属温度方法确定：（1）传热计算求得；（2）在已使用的同类换热器上测定；（3）根据介质温度并结合外部条件确定。
