Skall- og rørvarmeveksleren er sammensatt av et skall, et varmeoverføringsrørbunt, et rørark, en baffelplate (baffelplate) og en rørboks. Skallet er for det meste sylindrisk, og et rørbunt er installert inni, og de to endene av rørbunten er festet på rørplaten. Det er to typer varme og kalde væsker for varmeveksling, den ene strømmer inne i røret, kalt rørsidevæsken; den andre flyter utenfor røret, kalt skjellsidevæsken. For å forbedre varmeoverføringskoeffisienten til væsken utenfor røret, er det vanligvis installert flere ledeplater i skallet. Ledeplaten kan øke hastigheten til skalletsidevæske, og tvinger fluidet til å passere gjennom rørbunten flere ganger i en spesifikk avstand, og forbedre graden av fluidurbulens. Varmevekslerrørene kan være anordnet i like sidetrekanter eller firkanter på rørarket. Det liksidede trekantarrangementet er relativt kompakt, væsken utenfor røret er svært turbulent, og varmeoverføringskoeffisienten er stor; det firkantede arrangementet er praktisk for rengjøring utenfor røret, og er egnet for væsker som er utsatt for skalering.
Hver gang væsken passerer gjennom rørbunten kalles det en rørpassasje; hver gang væsken passerer gjennom skallet kalles et skallpass. Bildet viser den enkleste en-rørs en-rørs varmeveksler, referert til som 1-1 type varmeveksler for kort. For å øke fluidhastigheten i røret, kan det settes skillevegger i rørkassene i begge ender for å dele alle rørene i flere grupper. På denne måten passerer fluidet bare gjennom en del av røret om gangen, og går dermed tilbake til og fra rørbunten flere ganger. Dette kalles et multi-tube pass. På lignende måte, for å øke strømningshastigheten utenfor røret, kan det også installeres en langsgående baffel i skallet for å tvinge fluidet til å passere gjennom skallområdet flere ganger, som kalles multiple skallpassasje. Multi-tube og multi-shell prosesser kan brukes sammen.