熱管換熱器是由若干獨立傳熱的熱管按一定的排列方式所組成的。

熱管的排列方式有兩種：順排排列和叉排排列。叉排排列管外放熱系數高，但阻力也較大；順排排列則相反，放熱系數較小，阻力也較小，不管順排還是叉排，管間距S1、S2都是可以變化的，對于叉排管束，常采用等邊三角形的布置方案。

按熱管的外部結構來分有翅片管和光管兩種，凡是參加和氣體交換熱的，都應該做成翅片管，以增加氣體測的換熱效果；凡是和液體換熱的表面一般做成光管就可以了，無需采用擴展表面。

目前熱管換熱器上應用的具有擴展表面的熱管，一般有三種：繞片管、串片管和高頻焊接翅片管。此外，還有整體軋制翅片管。在有腐蝕的場合，一般采用鋼翅片，翅片要厚些。在無腐蝕的場合，可采用鋁翅片，比較薄，一般采用環狀等厚度的翅片。

按熱度內部的毛細結構又可分為有芯熱管和無芯熱管兩種。有無芯熱管常采用在內壁上有槽道的熱管。槽道吸液芯又有縱向槽道和螺紋槽道。目前工業應用的大部分是縱向槽道吸液芯。如在管內壁車出螺紋槽道更有利于液體的周向分布，這也是一種加工方便的芯結構。

按熱管的放置形式可分為垂直放置的重力式熱管（即熱虹吸管）和傾斜放置的重力輔助熱管。