Struktura školjkastih i cijevnih izmjenjivača topline

Ljuskasti--cijevni izmjenjivač topline sastoji se od ljuske, snopova cijevi za prijenos topline, cijevnih ploča, pregrada i kutija za cijevi. Plašt je tipično cilindričan i sadrži snopove cijevi pričvršćene za ploče cijevi na oba kraja. Dvije tekućine koje izmjenjuju toplinu nazivaju se tekućina-strane ljuske i hladna tekućina; jedna teče unutar cijevi. Kako bi se poboljšao koeficijent prijenosa topline tekućine izvan cijevi, nekoliko pregrada obično se ugrađuje unutar ljuske. Ove pregrade povećavaju brzinu tekućine na-strani školjke, prisiljavajući je da prođe kroz snop cijevi više puta duž unaprijed određene putanje, čime se povećava turbulencija. Cijevi za izmjenu topline mogu biti raspoređene u obliku jednakostraničnog trokuta ili kvadrata na cijevnom listu. Raspored jednakostraničnog trokuta je kompaktniji, što rezultira većom turbulencijom i većim koeficijentom prijenosa topline; kvadratni raspored olakšava čišćenje vanjske strane cijevi i prikladan je za tekućine sklone stvaranju kamenca.

Glavni kontrolni parametri ljuskastog-i-cijevnih izmjenjivača topline su područje grijanja, protok tople vode, kapacitet izmjene topline i parametri medija za prijenos topline.

Jedan prolaz tekućine kroz snop cijevi naziva se jedan prolaz cijevi; jedan prolaz kroz školjku naziva se jedan prolaz školjke. Dijagram prikazuje najjednostavniji jedno-ljuskasti-prolazni, jedno-cijevni-izmjenjivač topline, često skraćeno kao izmjenjivač topline tipa 1-1. Kako bi se povećala brzina tekućine unutar cijevi, pregrade se mogu ugraditi u snopove cijevi na oba kraja, dijeleći sve cijevi u nekoliko skupina. Na ovaj način, tekućina prolazi samo kroz dio cijevi u isto vrijeme, prolazeći tako kroz snop cijevi više puta; to se zove prolaz s više{10}}cijevi. Slično, kako bi se povećala brzina protoka izvan cijevi, uzdužne pregrade mogu se postaviti unutar ljuske, prisiljavajući tekućinu da prođe kroz prostor ljuske više puta; ovo se zove multi-shell pass. Više-cijevni i višeljuski izmjenjivači topline mogu se koristiti u kombinaciji.