管道反應(yīng)器可以用單根連續(xù)管道制成，也可用幾根并聯(lián)運行的管道制成，大多數(shù)采用同向流通過管道以獲得活塞流。活塞流反應(yīng)器的特征假定在直徑方向完全混合，而在流動方向無擴散可利用。這就使得在垂直于流線的任一斷面面積上的流速、溫度和濃度分布都是相等的，惟獨組成成分沿流程變化。對于受化學(xué)反應(yīng)速率控制的反應(yīng)方式來說，其內(nèi)傳質(zhì)效果是不重要的，活塞流反應(yīng)器設(shè)計公式表明，為獲得所希望的化學(xué)轉(zhuǎn)換程度，它們需要的理論值最小。

由于要確定氣-液流線圖型是很復(fù)雜的，管道反應(yīng)器很難設(shè)計用于氣液反應(yīng)。西奇（Cichy）等及雷斯（Rase）給出管道反應(yīng)器25種可能流動方式的討論，利用巴克爾（Baker）和戈維爾（Gorier）圖來預(yù)計流線圖型已取得某些成功。

氣液管道反應(yīng)器主要由于它們的費用低、易擴建和優(yōu)良的傳熱特性而被采用。在臥式管道反應(yīng)器中常用紊流促進(jìn)混合并給出活塞流狀態(tài)。在這種環(huán)境下，為重新往液體內(nèi)分配氣體，軸向固定混合器正在變得流行起來。這種裝置是將一些固定構(gòu)造裝在管道內(nèi)，它們迫使同向流的氣體和液體通過迂回通道，從而不斷增加兩流體間的表面相互作用。既然這些嵌裝的元件在管內(nèi)是固定不動的，它們保證混合程度并傳質(zhì)增強到這種地步，都是由于受通過管道兩種流體流速的影響。如果液體流速很慢，達(dá)到的傳質(zhì)量接近用兩相同向流運行的管道接觸器內(nèi)可能得到的傳質(zhì)量。理查茲（Richards）等用固定混合器研究了臭氧向水中的傳質(zhì)，并報道改善后的傳質(zhì)超過一般的管道反應(yīng)器。

化學(xué)工業(yè)中最常用的立式管道反應(yīng)器是濕壁塔，在塔內(nèi)，液相沿塔內(nèi)壁向下流動，在塔中心，氣體可以同向或逆向流動。這些反應(yīng)器用于特殊發(fā)熱化學(xué)反應(yīng)極好，但由于有限的界面面積而僅限于瞬時反應(yīng)使用。濕壁塔極少用于臭氧反應(yīng)，因為僅僅少數(shù)臭氧反應(yīng)是高發(fā)熱的。這是由于臭氧反應(yīng)往往是處在低濃度下并且是被稀釋到某種溶劑內(nèi)的緣故。

在這些初步試驗中含臭氧空氣是循環(huán)通過試驗裝置的，而且一部分未經(jīng)通過多孔擴散元件即被分解。這是由于幾種因素包括光的影響的氣流的攪動造成的。所以，考慮到為濃度比較用，在通過擴散器或未通過擴散器的出口處所量測到的那些濃度必須是精確的。