本实用新型提供了一种高效率热交换器，解决了热交换器管壁处物料流动性差，其换热效率较低的问题。该装置包括：壳程部，其下部设置有壳入口，上部设置有壳出口，且壳程部内设置有冷源物料；壳出口连接有第一连接管，其上设置有冷源驱动装置；管程部，管程部包括管入口、管出口和管体，管入口和管出口相对设置于壳程部的外壁上，管体设置于壳程部内；管体内设置有热源物料，管出口或管入口设置第二连接管，其上设置有热源驱动装置，以使热源物料在管程中流动向壳程中传热；壳程中设置有颗粒球体；本实用新型在壳程中加入颗粒球体，尤其是通过颗粒物料带动壳壁接触部位的物料流动，减小壳壁处的滞留区，增加物料流动速度，提高热交换效率。