Parmi les deux plaques tubulaires situées aux deux extrémités, une seule est fixée à la virole, tandis que l’autre peut se déplacer librement par rapport à celle-ci : c’est ce qu’on appelle la tête flottante. Celle-ci se compose d’une plaque tubulaire flottante, d’un anneau de soutien et d’un couvercle de tête flottante, et présente une structure de liaison amovible permettant d’extraire le faisceau tubulaire de la virole. La déformation thermique du faisceau tubulaire et de la virole n’est pas mutuellement contrainte, ce qui évite toute génération de contrainte thermique. Ses avantages incluent un nettoyage aisé des côtés tube et virole, ainsi qu’une absence totale de contrainte thermique.
Il convient aux conditions de fonctionnement caractérisées par une forte différence de température entre la virole et le faisceau tubulaire, ou lorsque le fluide côté virole est sujet à l’entartrage.