מחליפי חום על פני השטח כוללים בעיקר מעטפת-ו-צינור, צינור כפול- וסוגים אחרים.
מחליפי חום של מעטפת-ו-צינורות כוללים חמש תצורות בסיסיות:
סוג יריעת צינורות קבועה: צרור הצינורות מחובר בקשיחות למעטפת, מתאים לתנאים עם הפרשי טמפרטורה קטנים. מחליפי חום צינורות קבועים הם בעלי מבנה פשוט, עלות נמוכה וקלים לייצור. ניקוי ותחזוקה של צד-הצינורות נוחים. עם זאת, ניקוי צד-של מעטפת הוא קשה, ומתח תרמי קיים בחבילת הצינורות לאחר הייצור. הם מתאימים לתנאים שבהם הפרש הטמפרטורה בין שתי המדיה קטן (בדרך כלל מתחת ל-30 מעלות), או שבהם הפרש הטמפרטורה גדול אך הלחץ בצד-הצד אינו גבוה.
סוג ראש צף: קצה אחד של צרור הצינורות יכול לצוף בחופשיות כדי לפצות על מתח ההתפשטות התרמית. היתרונות של מחליפי חום עם ראש צף הם שהפרש הטמפרטורה בין המעטפת לצרור הצינור אינו מוגבל, ניקוי ותחזוקה של צרור צינורות נוחים יחסית, וגם צד הצינור והצד- קלים לניקוי. החסרונות הם מבנה מורכב, דרישות איטום גבוהות וקושי בטיפול מקוון בנזילות. מחליפי חום ראש צף משמשים בדרך כלל בפעולות של יחידות כימיות עם הפרשי טמפרטורה גדולים.
סוג צינור U-: צינורות חילופי החום מכופפים לצורת U-, ומבטלים באופן אוטומטי מתח תרמי.
מחליפי חום U-מתגברים על החסרונות של מחליפי חום קבועים של יריעות צינור ומחליפי חום עם ראש צף, אך קשה לנקות את העיפופים בצורת U- ביסודיות, והחלפת הצינורות קשה יחסית. הם מתאימים לתנאים שבהם הפרש הטמפרטורות בין שני הנוזלים גדול וצד המעטפת נוטה להצטברות.
סוג קופסה ממולאת: אטם אריזה משמש בין יריעת הצינור הצף למעטפת.
מבנה הבקבוק: תוכנן במיוחד עבור יישומי חימום בקיטור.
מחליפי חום הלוחות משתמשים בתהליך לחיצה-, עם שתי לוחות מרותכות היוצרות יחידת חילופי חום אחת. לולאות זרימה מרובות נוצרות על ידי שינוי צורת הגלי והסידור. המבנה הקומפקטי שלו יכול לשפר את מקדם העברת החום ב-50%-200% בהשוואה לציוד מעטפת-וצינור.
מחליפי חום הלוחות הם מחליפי חום-בעלי יעילות גבוהה, המאופיינים בגודל קטן ובטביעת רגל; יעילות העברת חום גבוהה, המאפשרת העברת חום משופרת במהירויות נמוכות; הרכבה קלה; איבוד חום נמוך; פירוק, ניקוי ותחזוקה קלים; וחיי שירות ארוכים. החסרונות הם היקף איטום ארוך, מה שהופך אותו לנטייה לדליפה; טמפרטורת הפעלה מתחת ל-150 מעלות; סובלנות הפרש לחץ נמוך; וקיבולת מוגבלת. לאחר זיהוי אבנית על הצלחות, יש לפרק ולנקות אותן.
יתר על כן, ישנן הרחבות למחלפי חום על פני השטח, כגון סוגי-סנפיר וצינורות-צלחות.
