Kabuklu ve borulu ısı değiştiricileri, kabuk içinde yer alan boru demetlerinin duvar yüzeylerini ısı transfer yüzeyi olarak kullanan bölümlü ısı değiştiricileridir. Bu tür ısı değiştiricilerin basit yapıya sahip olması, düşük maliyetli olması, geniş akış kesitine sahip olması ve kireç temizliğinin kolay olması gibi avantajları vardır. Ancak düşük ısı transfer katsayısı ve büyük yer kaplaması gibi dezavantajları da mevcuttur. Farklı yapısal malzemelerden (özellikle metal malzemelerden) üretilip yüksek sıcaklık ve yüksek basınç koşullarında çalıştırılabildiği için en yaygın kullanılan ısı değiştirici türüdür. Kabuklu ve borulu ısı değiştiricileri şu kategorilere ayrılır: sabit boru plakalı buhar-su ısı değiştiricileri, genleşme mafsalı bulunan kabuklu ve borulu buhar-su ısı değiştiricileri, kayan başlı buhar-su ısı değiştiricileri, U-borulu kabuklu ve borulu buhar-su ısı değiştiricileri, kıvrımlı borulu kabuklu ve borulu buhar-su ısı değiştiricileri ile bölümlü su-su ısı değiştiricileri. Kabuklu ve borulu ısı değiştiricilerinin ana kontrol parametreleri arasında ısıtma alanı, sıcak su debisi, ısı değiştirme kapasitesi ve ısı taşıyıcısı parametreleri yer alır.
Petrol rafinerilerinde ham petrolün ısıtılması, kimyasal reaktörlerin sıcaklık kontrolü, termik santrallerde yoğunlaşma sistemleri ve merkezi iklimlendirme sistemlerinin soğutma devreleri gibi senaryolarda yaygın olarak kullanılır.
