Struktur av skal- och rörvärmeväxlare

En skal-och-rörvärmeväxlare består av ett skal, värmeöverföringsrörbuntar, tubplåtar, bafflar och tublådor. Skalet är typiskt cylindriskt och innehåller tubbuntarna fästa vid tubplåtarna vid båda ändar. De två vätskorna som utbyter värme kallas skal-sidovätskan och den kalla vätskan; en flyter inuti rören. För att förbättra värmeöverföringskoefficienten för vätskan utanför rören, installeras vanligtvis flera bafflar inuti skalet. Dessa bafflar ökar hastigheten på skalets -sidevätska, vilket tvingar den att passera genom rörknippet flera gånger längs en förutbestämd bana, vilket förstärker turbulensen. Värmeväxlarrören kan vara anordnade i en liksidig triangel eller en kvadrat på rörplåten. Ett liksidigt triangelarrangemang är mer kompakt, vilket resulterar i högre turbulens och en större värmeöverföringskoefficient; ett kvadratiskt arrangemang underlättar rengöring av utsidan av rören och är lämpligt för vätskor som är benägna att avlagringar.

Huvudkontrollparametrarna för en skal-och-rörvärmeväxlare är värmeyta, varmvattenflöde, värmeväxlingskapacitet och parametrar för värmeöverföringsmedium.

En passage av vätskan genom rörknippet kallas en rörpassage; ett pass genom skalet kallas ett skalpass. Diagrammet visar den enklaste enkel-skal-pass, enkel-rörs-värmeväxlare, ofta förkortad som en 1-1 typ värmeväxlare. För att öka vätskehastigheten inuti rören kan bafflar installeras i rörknippena i båda ändar, som delar upp alla rör i flera grupper. På detta sätt passerar vätskan endast genom en del av rören åt gången, och korsar sålunda rörknippet flera gånger; detta kallas multi{10}}rörpass. På liknande sätt, för att öka flödeshastigheten utanför rören, kan längsgående bafflar installeras inuti skalet, vilket tvingar vätskan att passera genom skalutrymmet flera gånger; detta kallas multi-shell pass. Fler-rörsvärmeväxlare och flerskalsvärmeväxlare kan användas i kombination.