Kuoren ja putken lämmönvaihdin koostuu vaipasta, lämmönsiirtoputken nipusta, putkilevystä, ohjauslevystä (ohjauslevy) ja putkikotelosta. Kuori on pääosin lieriömäinen, ja putken kimppu on asennettu sisälle, ja putken kimpun kaksi päätä on kiinnitetty putkilevyyn. Lämmönvaihtoa varten on olemassa kahdenlaisia kuumia ja kylmiä nesteitä, yksi virtaa putken sisällä, jota kutsutaan putken puoleiseksi nesteeksi; toinen virtaa putken ulkopuolella, jota kutsutaan vaipan puoleiseksi nesteeksi. Putken ulkopuolella olevan nesteen lämmönsiirtokerroimen parantamiseksi kuoreen on yleensä asennettu useita ohjauslevyjä. Ohjain voi lisätä vaipanpuolen nesteen nopeutta, pakottaen nesteen kulkemaan putkikimpun läpi useita kertoja määrätyllä etäisyydellä ja lisäämään nesteen turbulenssiastetta. Lämmönvaihtoputket voidaan järjestää tasa-puolisissa kolmioissa tai neliöissä putkilevyllä. Tasasivuinen kolmiojärjestely on suhteellisen kompakti, putken ulkopuolella oleva neste on erittäin turbulentti ja lämmönsiirtokerroin on suuri; neliöjärjestely on kätevä puhdistaa putken ulkopuolelta ja sopii nesteille, jotka ovat alttiita skaalautumiselle.
Joka kerta, kun neste kulkee putkikimpun läpi, kutsutaan putken kulkemiseksi; joka kerta, kun neste kulkee vaipan läpi, kutsutaan vaipan läpivientiksi. Kuvassa on yksinkertaisin yksikuorinen yksiputkinen lämmönvaihdin, jota kutsutaan lyhytksi 1-1-tyyppiseksi lämmönvaihtimeksi. Nesteen nopeuden lisäämiseksi putkessa putkikoteloihin voidaan asettaa väliseinät molemmissa päissä jakamaan kaikki putket useisiin ryhmiin. Tällä tavoin neste kulkee vain osan putkesta kerrallaan ja palaa siten putkikimppuun ja siitä pois useita kertoja. Tätä kutsutaan moniputkiseksi passiksi. Samoin virtausnopeuden lisäämiseksi putken ulkopuolella, vaippaan voidaan myös asentaa pitkittäislevy, joka pakottaa nesteen kulkemaan vaipan tilan läpi useita kertoja, jota kutsutaan useaksi vaipan läpivientiksi. Moniputkisia ja usean kuoren prosesseja voidaan käyttää yhdessä.