เนื่องจากไททาเนียมมีต้นทุนการสกัดสูง ราคาจึงแพงกว่า แม้ว่าจะมีลักษณะของน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง แต่ก็เป็นปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งที่ส่งผลต่อต้นทุนการผลิตในการใช้งาน ดังนั้นวิธีการลดต้นทุนของไททาเนียมในระหว่างการออกแบบผลิตภัณฑ์ การใช้งานได้กลายเป็นข้อกำหนดในการออกแบบที่สำคัญมากขึ้น
ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนฝังตัวแผ่นท่อเป็นองค์ประกอบที่สำคัญ แผ่นท่อที่มีอยู่และตัวแลกเปลี่ยนความร้อนไทเทเนียมสีน้ำเงินมีข้อบกพร่องดังต่อไปนี้:
1. เนื่องจากไม่สามารถเชื่อมไททาเนียมกับวัสดุอื่นได้ ทั้งหน้าแปลนและแผ่นท่อจึงต้องใช้ไททาเนียม ดังนั้นปริมาณของไทเทเนียมที่ใช้จึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก
2. เนื่องจากความหนาของวัสดุไททาเนียมมีอิทธิพลต่อความดันในการออกแบบมากขึ้น เมื่อความดันในการออกแบบเพิ่มขึ้น ความหนาของหน้าแปลนและแผ่นท่อจะเพิ่มขึ้นพร้อมกัน
ด้วยเหตุนี้ นักวิจัยจึงได้พัฒนาเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไททาเนียมที่มีท่อแบบอินไลน์ที่ปรับให้เข้ากับแรงกดดันในการออกแบบต่างๆ และยังสามารถใช้วงแหวนไลเนอร์และโครงสร้างหน้าแปลนของปลอกหุ้มแบบมีสาย
โครงสร้างของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนไททาเนียมแผ่นคอมโพสิตสามชั้นประกอบด้วยแผ่นท่อ, ท่อระยะคงที่, ก้านผูก, น็อต, ข้อต่อป้องกันการหลวม, แผ่นรองรับ, ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูและท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยู ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูหลายท่อซ้อนกันและเคลื่อนผ่านแผ่นท่อ ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูถูกยึดบนแผ่นรองรับผ่านตัวเชื่อมป้องกันการคลายตัว ท่อที่มีระยะห่างคงที่ถูกจัดเรียงไว้ระหว่างหูที่ค้ำ ปลายด้านหนึ่งของก้านผูกเชื่อมต่อกับเพลทท่อ ปลายอีกด้านหนึ่งผ่านท่อที่มีระยะห่างคงที่ และหูรองรับที่ป้องกันการหลุดถูกกดด้วยน็อต แผ่นท่อทำจากวัสดุคอมโพสิตสามชั้น มีห้าหูป้องกันหลวม มีการเชื่อมต่อแบบตายตัวระหว่างตัวดึงป้องกันการคลายและแผ่นรองรับ ปลอกบัฟเฟอร์ถูกจัดเรียงระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูกับแผ่นท่อ ปลอกบัฟเฟอร์ระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูและแผ่นท่อทำจากเหล็ก หลังจากผ่านแผ่นท่อแล้ว ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูจะเชื่อมเข้ากับแผ่นท่อ
เนื่องจากท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูถูกเชื่อมเข้ากับแผ่นท่อหลังจากผ่านแผ่นท่อ และปลอกบัฟเฟอร์ถูกติดตั้งระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูกับแผ่นท่อ ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูจึงถูกเชื่อมเข้าด้วยกัน ผ่านแผ่นท่อและท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูจะเชื่อมหลังจากผ่านแผ่นท่อ ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนเชื่อมกับชั้นไททาเนียมของแผ่นท่อตามวัสดุ และปลอกบัฟเฟอร์ระหว่างท่อแลกเปลี่ยนความร้อนรูปตัวยูและแผ่นท่อเชื่อมกับชั้นกลางของแผ่นท่อ ความหนาของแผ่นท่อทินเนอร์ต้องใช้ความแข็งแรงเท่ากันซึ่งจะช่วยลดต้นทุน และสามารถเชื่อมเข้ากับท่อวัสดุอื่นๆ ได้อย่างอิสระ
