管壳式换热器是一种传统的标准换热设备，它具有制造方便、选材面广、适应性不错、处理量大、清洗方便、运行稳定、能承受高温、高压等优点，在许多工业部门中有很广的应用。
　　管壳式换热器的设计是通过计算，确定经济合理的传热面积及换热器的其它有关尺寸，以完成生产中所要求的传热任务。起重流体流速的选择涉及到传热系数、流动阻力及换热器结构等方面。增加流速，可增加对流传热系数，减少污垢的形成，使总传热系数增加；但同时使流动阻力增加，动力消耗增多；选择高流速，使管子的数目减小，对换热面积，可以采用较长的管子或增加程数，管子太长不利于清洗，单程变为多程使平均传热温差下降。因此，一般需通过多方面权衡选择适宜的流速。选择流速时，应尽可能避免在层流下方流动。
　　在设计过程中从换热面积的优化，换热温差的优化等方面入手，结合所用材料的特性进行优化。作为一个应用的换热器，管壳式换热器在实际的应用运行过程中，还可以进行运行过程的优化。运行的优化在工业生产中有很重要的作用。