工厂的生产离不开热量的变换，换热器是实现化工生产中热量交换和传递不可缺少的设备。其中，管壳式换热器又称列管式换热器，是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。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，是目前应用最广的类型。

　　1、固定板式换热器

　　固定管板式的两端管板和壳体制成一体。因此它具有结构简单，成本低的优点。但是壳程清洗和检修困难。在壳层里的流体，必须是洁净且不易结垢的物料。

　　冷热流体进行热交换时时，当两流体的温差较大时，应考虑热补偿。即在外壳的适当部位焊上一个补偿圈，当外壳和管束热膨胀不同时，补偿圈发生弹性变形，以适应外壳和管束不同的热膨胀程度。这种补偿方法简单，但不宜应用两流体温差过大(不大于70℃)和壳程流体压强过高的场合。

　　优点

　　Ø 结构简单、紧凑。

　　Ø 在相同的壳体直径内，排管数最多，旁路最少。

　　Ø 每根换热管都可以进行更换，且管内清洗方便。

　　缺点

　　Ø 壳程不能进行机械清洗。

　　Ø 当换热管与壳体的温差较大(大于50℃)时产生温差应力，需在壳体上设置膨胀节，因而壳程压力受膨胀节强度的限制不能太高。

　　Ø 固定管板式换热器适用于壳方流体清洁且不易结垢，两流体温差不大或温差较大但壳程压力不高的场合。

　　2、浮头式换热器

　　浮头换热器有一端管板不与外壳连为一体，可以沿轴向自由浮动。这种结构不但完全消除了热应力的影响，且由于固定端的管板以法兰与壳体连接，整个管束可以从壳体中抽出，因此便于清洗和检修。故浮头式换热器应用比较普遍，但其结构比较复杂，造价较高。

　　优点

　　Ø 当换热管与壳体有温差存在，壳体或换热管膨胀时，互不约束，不会产生温差应力。

　　Ø 管束可从壳体内抽出，便于管内和管间的清洗。

　　缺点

　　Ø 结构较复杂，用材量大，造价高。

　　Ø 浮头盖与浮动管板之间若密封不严，发生内漏，造成两种介质的混合。

　　3、U形管式换热器

　　U 形管式换热器在换热器中是唯一适用于高温、高压和高温差的换热器。其根管子都弯成U型，进出口分别安装在同一管板的两侧，封头用隔板分成两室。这样，每根管子可以自由伸缩。而与其他管子和壳体均无关。这种换热器结构比浮头式简单，重量轻，但管程不易清洗，只适用与洁净而不易结构的流体，比如高压气体的换热。

　　优点

　　Ø U 形换热管的管束可以自由浮动，无须考虑温差应力，可用于大温差场合。

　　Ø 只有一块管板，法兰数量少，泄露点少、结构简单。

　　Ø 运行可靠，造价低。管束可以抽出，管间清洗方便。

　　缺点

　　Ø 管内清洗比较困难。

　　Ø 由于管子需要有一定的弯曲半径，故管板的利用率较低。

　　Ø 管束最内层管间距大，壳程易短路。当管内流速太高时，将会对U 形弯管段产生严重的冲蚀，影响寿命。

　　Ø 内层管子坏了只能堵塞而不能更换，因而报废率较高。

　　4、填料函式浮头换热器

　　浮头式换热器的一种改型结构，它把原置于壳程内部的浮头移至体外，用填料函来密封壳程内介质的外泄。结构特点是管板只有一端与壳体固定连接，另一端采用填料函密封。管束可以自由伸缩，不会产生因壳壁与管壁温差而引起的温差应力。

　　优点

　　Ø 结构较浮头式换热器简单，制造方便，金属耗量较浮头低10% 左右，造价低。

　　Ø 管束可从壳体内抽出，管内、管间均能进行清洗，维修方便。

　　缺点

　　Ø 填料函耐压不高，一般小于4.0MPa。

　　Ø 壳程介质可能通过填料函外漏，对易燃、易爆、有毒和贵重的介质不适用。

　　Ø 填料函式换热器适用于管、壳壁温差较大或介质易结垢，需经常清理且压力不高的场合。