Rohrbündel-Wärmeaustauscher sind Trennwand-Wärmeaustauscher, bei denen die Wandflächen von Rohrbündeln, die innerhalb eines Mantels eingeschlossen sind, als Wärmeübertragungsflächen dienen. Diese Art von Wärmeaustauscher zeichnet sich durch eine einfache Konstruktion, niedrige Kosten, einen breiten Strömungsquerschnitt und eine leichte Entfernung von Ablagerungen aus. Allerdings weist sie Nachteile wie einen niedrigen Wärmeübergangskoeffizienten und einen großen Platzbedarf auf. Sie können aus verschiedenen Konstruktionswerkstoffen (hauptsächlich metallischen Werkstoffen) hergestellt und bei hohen Temperaturen und Drücken betrieben werden, wodurch sie die am weitesten verbreitete Wärmeaustauscherart darstellen. Zu den Rohrbündel-Wärmeaustauschern zählen mehrere Kategorien: feststehende Rohrboden-Dampf-Wasser-Wärmeaustauscher, Rohrbündel-Dampf-Wasser-Wärmeaustauscher mit Ausdehnungsfugen, schwimmende Rohrboden-Dampf-Wasser-Wärmeaustauscher, U-Rohr-Rohrbündel-Dampf-Wasser-Wärmeaustauscher, gewellte Rohr-Rohrbündel-Dampf-Wasser-Wärmeaustauscher sowie abschnittsweise betriebene Wasser-Wasser-Wärmeaustauscher. Zu den wichtigsten Regelparametern von Rohrbündel-Wärmeaustauschern zählen die Heizfläche, die Warmwasserdurchflussrate, die Wärmeübertragungsleistung sowie die Parameter des Wärmeträgers.
Es wird weit verbreitet in Szenarien wie der Erwärmung von Rohöl in Raffinerien, der Temperaturregelung chemischer Reaktoren, Kondensationssystemen in Kraftwerken und Kühlkreisläufen zentraler Klimaanlagen eingesetzt.
