列管式热交换器的结构比较简单、紧凑、造价便宜，但管外不能机械清洗。此种换热器的设计中，管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，并且在其上连接有顶盖。顶盖和壳体装有流体进出口接管。通常，在管外装置一系列垂直于管束的挡板。
由于这类热交换器中的管子和管板与外壳之间是刚性的，而内部存在两个不同温度的流体，这意味着当发生较大温差时，由于不同材料的热膨胀率不同，将会产生很大的温差应力。这可能导致对系统造成损害，比如使得长条形金属（即冷却或加热）扭弯或松脱甚至破坏整个设备。
为了解决这个问题，我们需要有一些温差补偿装置，一般情况下，当壳壁与冷却液温度相差超过50℃以上时，为安全起见，需要配备这些补偿措施。但是，这些补偿装置只能适用于低温差（60~70℃）和低压力的环境。在高压力环境中，如果使用过厚的补偿圈，它们将无法伸缩，从而失去其调节功能，因此我们必须考虑其他类型结构。
折叠浮头式换热器是一种解决方案，其中一块pipe plate通过法兰与外壳相连，而另一块pipe plate则独立于外壳，不进行连接。这允许通风或者冷却过程中的金属条可以自由伸展，同时顶部安装一个名为浮头的小型盖子，因此这种设备被称为浮头式。这种设计带来的优点包括：可拉出以便清洁；以及由于没有固定约束，所以当介质之间存在大温差时不会因为不同的材料膨胀量引起强烈应力。此缺点则是在复杂性方面更高，与此同时价格也较高。
折叠填料函式换热器是一种更加简化版本，其结构比浮头式更简单，并且造价更低。但是，由于这一设计允许气泡或颗粒进入并可能积聚在填充物内部，使得介质泄漏成为可能，因此该设备不适合处理易挥发、易燃、易爆或有毒物质。
