Պատյան-խողովակավոր ջերմափոխանակիչները բաժանված ջերմափոխանակիչներ են, որոնք օգտագործում են պատյանի ներսում տեղադրված խողովակների համախումբի պատերը որպես ջերմափոխանակման մակերևույթներ: Այս տիպի ջերմափոխանակիչները բնութագրվում են պարզ կառուցվածքով, ցածր արժեքով, լայն հոսքի հատվածային մակերեսով և հեշտ մաքրմամբ առաջացած մակարդակներից: Սակայն դրանք ունեն թերություններ՝ ներառյալ ցածր ջերմափոխանակման գործակիցը և մեծ հարթակային տարածքը: Դրանք կարող են արտադրվել տարբեր կառուցվածքային նյութերից (հիմնականում մետաղական նյութեր) և աշխատել բարձր ջերմաստիճանների ու բարձր ճնշումների պայմաններում, ինչը դրանց դարձնում է ամենատարածված տիպը: Պատյան-խողովակավոր ջերմափոխանակիչները ներառում են մի շարք կատեգորիաներ՝ ամրացված խողովակավոր գոլորշու-ջրի ջերմափոխանակիչներ, ընդարձակման միացումներով պատյան-խողովակավոր գոլորշու-ջրի ջերմափոխանակիչներ, լողացող գլխով գոլորշու-ջրի ջերմափոխանակիչներ, U-ակնաձև պատյան-խողովակավոր գոլորշու-ջրի ջերմափոխանակիչներ, գլանաձև խողովակավոր պատյան-խողովակավոր գոլորշու-ջրի ջերմափոխանակիչներ և բաժանված ջրի-ջրի ջերմափոխանակիչներ: Պատյան-խողովակավոր ջերմափոխանակիչների հիմնական կառավարման պարամետրերը ներառում են ջերմափոխանակման մակերեսը, տաք ջրի հոսքի արագությունը, ջերմափոխանակման հզորությունը, ջերմափոխանակման միջավայրի պարամետրերը և այլն:
Այն լայնորեն օգտագործվում է նավթավերամշակման գործարաններում հում նավթի տաքացման, քիմիական ռեակտորների ջերմաստիճանի կարգավորման, էլեկտրակայաններում խտացման համակարգերի և կենտրոնացված օդի սառեցման համակարգերի սառեցման շրջանակներում:
