直管式換熱器是目前化工及酒精生產上應用最廣的一種換熱器。
直管式換熱器
直管式換熱器是目前化工及酒精生產上應用最廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質 ，可分別採用普通碳鋼、紫銅、或不鏽鋼製作。
傳統上我們使用水對換熱器的試漏，就是將水注入換熱器中，注滿水後再用水泵對換熱器中的水進行打壓，使之達到一定的壓力，進行對換熱器的查漏。查漏結束做出標記後泄壓和排水，再進行堵漏。
如果換熱器較大、泄漏較嚴重，水壓在較低時就會發生泄漏，不得不排水堵漏，堵漏完成後再充水、充壓試漏，反覆進行，增加換熱器檢修時間。直管式換熱器泄漏後使用氮氣進行充壓試漏，比較快速。用氮氣對換熱器堵漏動火作業時，不必再進行置換處理，節約檢修消漏的時間。
可採用高效環保清洗劑避免上述情況，其具有高效、環保、安全、無腐蝕特點，不但清洗效果良好而且對設備沒有腐蝕，能夠保證空壓機的長期使用。
清洗劑(特有的添加溼潤劑和穿透劑，可以有效清除用水設備中所產生的.最頑固的水垢(碳酸鈣)、鏽垢、油垢、粘泥等沉澱物，同時不會對人體造成傷害，不會對鋼鐵、紫銅、鎳、鈦、橡膠、塑料、纖維、玻璃、陶瓷等材質產生侵蝕、點蝕、氧化等其他有害的反應，可大大延長設備的使用壽命。
工作原理
1. 管式換熱器的工作原理基於對流和傳導兩種方式。當兩種不同溫度的流體通過管式換熱器時，它們會在管壁處發生熱量傳遞。其中，對流是指流體之間的直接接觸和混合，而傳導則是指通過固體材料（即管壁）的熱傳遞。
2. 具體來說，當兩種不同溫度的流體分別進入管式換熱器內部時，它們會在管子內部形成對流。其中，較高溫度的流體會向較低溫度的流體傳遞熱量。這些熱量會通過管壁進行傳導，並最終被另一種流體吸收。這樣就實現了兩種流體之間的熱量傳遞。
3. 值得注意的.是，管式換熱器還可以根據不同的應用場景進行設計。例如，一些管式換熱器會使用螺旋形的管子，以增加熱交換面積和效率。此外，一些管式換熱器還可以使用不同的材料進行製造，以適應不同的工作環境和介質。
基本概念
在管式換熱器內進行換熱的兩種流體，一種在管內流動，其行程稱爲管程;一種在管外流動，其行程稱爲殼程。管束的壁面即爲傳熱面。爲提高管外流體給熱係數，通常在殼體內安裝一定數量的橫向折流檔板。
折流檔板不僅可防止流體短路，增加流體速度，還迫使流體按規定路徑多次錯流通過管束，使湍動程度大爲增加。常用的檔板有圓缺形和圓盤形兩種，前者應用更爲廣泛。
流體在管內每通過管束一次稱爲一個管程，每通過殼體一次稱爲一個殼程。爲提高管內流體的速度，可在兩端封頭內設置適當隔板，將全部管子平均分隔成若干組。這樣，流體可每次只通過部分管子而往返管束多次，稱爲多管程。
同樣，爲提高管外流速，可在殼體內安裝縱向檔板使流體多次通過殼體空間，稱多殼程。在管式換熱器內，由於管內外流體溫度不同，殼體和管束的溫度也不同。
基本分類
固定管板式
固定管板式換熱器是將兩端管板直接與殼體焊接在一起。主要由外殼、管板、管束、封頭等主要部件組成。殼體中設置有管束，管束兩端採用焊接、脹接或脹焊並有的方法將管子固定在管板上，管板外周圍和封頭法蘭用螺栓緊固。
固定管板式換熱器的結構簡單、造價低廉、製造容易、管程清洗檢修方便，但殼程清洗困難，管束製造後有溫差應力存在。當換熱管與殼體有較大溫差時，殼體上還應設有膨脹節。
浮頭式
浮頭式換熱器一端管板固定在殼體與管箱之間，另一端管板可以在殼體內自由移動，也就是殼體和管束熱膨脹可自由。故管束和殼體之間沒有溫差應力。一般浮頭可拆卸，管束可以自由地抽出和裝入。浮頭式換熱器的這種結構可以用在管束和殼體有較大溫差的工況。管束和殼體的`清洗和檢修較爲方便，但它的結構相對比較複雜，對密封的要求也比較高。
“U”型管式
U形管式換熱器是將換熱管煒成U形，兩端固定在同一管板上。由於殼體和換熱管分開，換熱管束可以自由伸縮，不會由於介質的溫差而產生溫差應力。U形管換熱器只有一塊管板，沒有浮頭，結構比較簡單。
管束可以自由的抽出和裝入，方便清洗，具有浮頭式換熱器的優點，但由於換熱管做成半徑不等的U形彎，最外層換熱管損壞後可以更換外，其它管子損壞只能堵管。同時，它與固定管板式換熱器相比，由於換熱管受彎曲半徑的限制它的管束中心部分存在空隙，流體很容易走短路，影響了傳熱效果。
以上就是工業中常用的管式熱交換器的分類與細分分類下的結構原理圖，原理簡單而設計上又比較複雜，工藝、材質要求也較高，目的就是爲了提升熱交換器的換熱效率。
然而管式熱交換器因爲其特殊的管狀構造，在使用過程中使用的流體肯定包含一些雜質等，很難徹底清洗。這也就造成了企業對於資源、時間、人力的浪費，今後在清洗方面將是主要發展的方向。
