Rurowy (znane również jako płaszczowo-rurowe i rurowo-rurowe) Wymienniki ciepła są najbardziej typowymi wymiennikami ciepła ze ściankami działowymi. Mają długą historię zastosowań w przemyśle i nadal zajmują dominującą pozycję wśród wszystkich wymienników ciepła. Rurowe wymienniki ciepła składają się głównie z płaszczy, wiązki rur, arkusze rur i głowice. Muszle mają przeważnie okrągły kształt, z równoległymi wiązkami rur wewnątrz, i oba końce wiązki rur są zamocowane na arkuszach rur.
Istnieją dwa rodzaje płynów wymieniających ciepło w rurowym wymienniku ciepła. Jeden przepływa wewnątrz rury, a jego skok nazywany jest stroną rury; drugi wypływa na zewnątrz rury, a jego skok nazywany jest stroną powłoki. Powierzchnia ścianki wiązki rur jest powierzchnią wymiany ciepła. W celu poprawy współczynnika przenikania ciepła płynu na zewnątrz rury, W skorupie zwykle instalowana jest pewna liczba poprzecznych przegród. Przegrody nie tylko zapobiegają zwarciom płynu i zwiększają prędkość płynu, ale także zmusić płyn do wielokrotnego przepływu przez wiązkę rurek zgodnie z zaleconą ścieżką, znacznie zwiększając stopień turbulencji. Istnieją dwie powszechnie używane przegrody: okrągłe i w kształcie dysku, przy czym ten pierwszy jest szerzej stosowany. Za każdym razem, gdy płyn przechodzi przez wiązkę rurek w rurze, nazywa się to przejściem rurki, i za każdym razem, gdy płyn przechodzi przez powłokę, nazywa się to przejściem powłoki. W celu zwiększenia prędkości płynu w rurze, w głowicach na obu końcach można zamontować odpowiednie przegrody, aby równomiernie podzielić wszystkie rury na kilka grup. W ten sposób, płyn może przejść tylko przez część rurek i powrócić do wiązki rurek wiele razy na raz, co nazywa się przepustem wielorurowym. podobnie, w celu zwiększenia natężenia przepływu na zewnątrz rury, w płaszczu można zainstalować przegrody podłużne, aby umożliwić wielokrotny przepływ płynu przez przestrzeń płaszcza, co nazywa się przepustką wielopowłokową. W rurowym wymienniku ciepła, ze względu na różną temperaturę płynu wewnątrz i na zewnątrz rury, temperatury płaszcza i wiązki rur są również różne.
Wymiennik ciepła ze stałymi rurami ma płyty rurowe na obu końcach bezpośrednio przyspawane do płaszcza. Składa się głównie z muszli, płyta rurowa, wiązka rur, głowica i inne główne elementy. W skorupie znajduje się wiązka rurek, a dwa końce wiązki rur są mocowane do płyty rurowej poprzez spawanie, złącze dylatacyjne lub połączenie zgrzewania dylatacyjnego, a zewnętrzny obwód płyty rurowej i kołnierz głowicy są mocowane za pomocą śrub. Płytowy wymiennik ciepła ze stałymi rurami ma prostą konstrukcję, niska cena, łatwa produkcja, oraz wygodne czyszczenie i konserwacja strony rury. Jednakże, czyszczenie strony płaszcza jest trudne, a po wyprodukowaniu wiązki rur występuje różnica temperatur naprężeń. Gdy występuje duża różnica temperatur pomiędzy rurą wymiennika ciepła a płaszczem, płaszcz powinien być także wyposażony w dylatację.
Arkusz rurowy na jednym końcu wymiennika ciepła z głowicą pływającą jest zamocowany pomiędzy płaszczem a skrzynką rurową, a arkusz sitowy na drugim końcu może swobodnie poruszać się w osłonie, co oznacza, że płaszcz i wiązka rurek mogą się swobodnie rozszerzać. Dlatego, pomiędzy wiązką rurek a płaszczem nie występuje różnica temperatur naprężenia. Ogólnie, pływającą głowicę można zdjąć, a wiązkę rur można swobodnie wyciągać i ładować. Taka konstrukcja wymiennika ciepła z głowicą pływającą może być stosowana w warunkach pracy, w których występuje duża różnica temperatur pomiędzy wiązką rur a płaszczem. Czyszczenie i konserwacja wiązki rurek i płaszcza są stosunkowo wygodne, ale jego struktura jest stosunkowo złożona, a wymagania dotyczące uszczelnienia są stosunkowo wysokie.
Wymiennik ciepła z rurą w kształcie litery U to rura wymiany ciepła przyspawana do kształtu litery U, z obydwoma końcami zamocowanymi na tej samej płycie rurowej. Ponieważ płaszcz i rury wymiany ciepła są oddzielone, wiązka rur wymiany ciepła może swobodnie się rozszerzać i kurczyć, nie powodując naprężeń wynikających z różnicy temperatur z powodu różnicy temperatur medium. Wymiennik ciepła z rurką w kształcie litery U ma tylko jedną płytę rurową, brak pływającej głowy, a jego konstrukcja jest stosunkowo prosta. Wiązkę rurek można swobodnie wyciągać i instalować, co ułatwia czyszczenie, i ma zalety wymiennika ciepła z głowicą pływającą. Jednakże, ponieważ rury wymiany ciepła są wykonane w formie kolanek w kształcie litery U o różnych promieniach, najbardziej zewnętrzną rurę wymiany ciepła można wymienić po uszkodzeniu, i inne rury można wymienić. Uszkodzenie może jedynie zablokować rurę. W tym samym czasie, w porównaniu z płytowym wymiennikiem ciepła ze stałymi rurami, ponieważ rura wymiany ciepła jest ograniczona promieniem zgięcia, w środku wiązki rurek znajduje się szczelina, a płyn może łatwo spowodować zwarcie, wpływając na efekt wymiany ciepła.
