يتكون المبادل الحراري والأنبوب بشكل أساسي من قذيفة ، حزمة أنبوب ، ورقة أنبوب ورأس. من بينها ، يتدفق سائل واحد (عادةً سائل أكثر برودة) في جانب الأنبوب ، ويتدفق السائل الآخر (عادةً سائل أكثر سخونة) في جانب القشرة. نظرًا لفرق درجة الحرارة بين الاثنين ، يتم نقل الحرارة من السائل المرتفع درجات الحرارة إلى السائل منخفض الحرارة ، وبالتالي تحقيق تبادل حراري.
على وجه التحديد ، عندما يدخل السائل الساخن إلى جانب القشرة ، يتم نقل حرارته إلى السائل البارد في جانب الأنبوب من خلال جدار الأنبوب. طريقة نقل الحرارة هذه ليست فعالة فحسب ، بل يمكن أيضًا التحكم في درجة حرارة السائل بشكل فعال. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا تصميم المبادل الحراري للقذيفة والأنبوب كهيكل تمرير واحد أو متعدد التمرير وفقًا للاحتياجات الفعلية لتلبية متطلبات التبادل الحراري المختلفة.