مسیرهای سیال ایجادشده درون لولههای مبادله حرارتی یک مبدل حرارتی دسته لولهای، «طرف لوله» نامیده میشوند، در حالی که مسیرهای سیال خارج از لولههای مبادله حرارتی، «طرف پوسته» نامیده میشوند. یکی از محیطهای کاری از طریق نازل ورودی در سرکانال وارد لولههای انتقال حرارت میشود. ساختارهای تکمسیره، دومسیره یا چهارمسیره در طرف لوله را میتوان بسته به نیازهای فرآیندی تنظیم کرد. محیط کاری دیگر از طریق نازل ورودی در یکی از انتهای پوسته وارد پوسته شده و بهصورت یکنواخت در خارج از لولههای انتقال حرارت توزیع میشود. انواع و تعداد مختلفی از صفحات هدایتکننده (بافل) را میتوان در میان دسته لولهها نصب کرد تا الگوی جریان آنها مطابق با نیازهای فرآیند تنظیم شود.
دو محیط کارکردی با دماهای متفاوت وارد مبدل حرارتی میشوند. محیط با دمای بالاتر، گرما را از طریق دیوارههای لولههای مبادله حرارتی به محیط با دمای پایینتر منتقل میکند. در نتیجه، محیط با دمای بالا خنک میشود و محیط با دمای پایین گرم میشود و اینگونه فرآیند مبادله حرارتی بین دو سیال انجام میپذیرد.
سیستم حرارتی بخاری: مبادله حرارتی بین بخار و آب گرم؛ مبدلهای تراکمکننده بازیابی حرارت هدررفته؛ · صنایع شیمیایی: خنککننده روغن حرارتی، مبادله حرارتی برای محیطهای اسیدی و قلیایی، تراکم حلالها؛ · ایستگاههای مرکزی تهویه مطبوع و گرمایش بزرگمقیاس: اجزای اصلی واحدهای اولیه مبادله حرارتی آب با دمای بالا؛ · صنایع غذایی و دارویی: دستههای لولهای از جنس استیل ضدزنگ بهصورت بهداشتی برای گرمکردن و خنککردن داروها و فرآوردههای لبنی.