管壳式换热器的工作原理是通过外壳内外分别流过冷热介质，并且使介质进行交换传热。在换热过程中，热介质从管束中的管道中流动并传热给冷介质，而冷介质则从外壳另一侧流动，吸收热量。通过不同介质之间的热传导，实现了两种介质之间的热量交换。

管壳式换热器广泛应用于化工、石油、制药、冶金等行业的热交换过程中。它的优点是热交换效果好，换热效率高；结构简单，易于安装和维修；可靠性高，使用寿命长。同时，管壳式换热器具有较高的耐压能力，能够适应不同工艺条件下的使用要求。