U型管式换热器为管壳式换热器的一种。换壳式换热器大致分为固定管板式、釜式浮头式、U型管式、滑动管板式、填料函式及套管式等几种。根据介质的种类、压力、温度、污垢和其他条件，管板与壳体的连接的各种结构型式特点，传热管的形状与传热条件，造价，维修检查方便等情况来选择设计制造各种管壳式换热器。U型管式换热器与其他管壳式换热器的区别主要是管子呈U型。
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基本内容
管壳式换热器的一种，属石油化工设备，由管箱、壳体及管束等主要部件组成，因其换热管成U形而得名。U 形管式换热器仅有一个管板，管子两端均固定于同一管板上。此类换热器的特点是管束可以自由伸缩，不会因管壳之间的温差而产生热应力，热补偿性能好；管程为双管程，流程较长，流速较高，传热性能较好；承压能力强；管束可从壳体内抽出，便于检修和清洗，且结构简单，造价便宜。但管内清洗不便，管束中间部分的管子难以更换，又因最内层管子弯曲半径不能太小，在管板中心部分布管不紧凄，所以管子数不能太多，且管束中心部分存在间隙，使壳程流体易于短路而影响壳程换热。此外，为了弥补弯管后管壁的减薄，直管部分需用壁较厚的管子。这就影响了它的使用场合，仅宜用于管壳壁温相差较大，或壳程介质易结垢而管程介质清洁及不易结垢，高温、高压、腐蚀性强的情形。这类换热器型式与基本参数已系列化，JB/T4717-92、及中石化《浮头式换热器、冷凝器 U型管式换热器系列--型式与参数》（第三版）2006.8，设计制造应遵循GB151-1999《管壳式换热器》等标准。
2结构与特点
U型管式换热器仅有一块管板。它是将管子弯成U型，管子两端固定在同一块管板上。由于壳体和管子分开，管束可以自由伸缩，不会因管壁、壳壁之间的温度差而产生热应力，热补偿性好。管程为双管程，流程较长，流速较高，传热性能好，承压能力强。由大秦换热器提供，因U型管式换热器仅有一块管板，且无浮头，所以结构简单，造价比其他换热器便宜，管束可以从壳体内抽出，管外便于清洗，但管内清洗困难，所以管内的流体必须是情节及不易结垢的亟。由于传热管的结构型式关系，管子的更换除外侧管子外，内部管子大部分不可能更换，管束中心部分存在间隙，所以流体易走短路，影响传热效果，故通常在此处设有假管或中间档板以减少这动死区。而且管板上排列的管子较少，结构不紧凑。U型管的弯管部分曲率不同，管子长度不一，因而物料分布不如固定管板式换热器均匀。管子因渗漏而堵死后，将造成传热面积的损失。
3应用
U型管式换热器，一般应用于高温高压的情况下。尤其使用在压力较高的情况下，在弯管段壁厚要加厚，以弥补弯管后管壁的减薄。
如壳程需要经常清洗的管束，则要求采用正方形排列，一般情况下都按三角形排列，管程为偶数。
壳程内可按工艺要求设置纵向隔板组成双壳程换热器，来自大秦换热器，以增加壳侧介质流速，提高换热设备的传热效果。纵向隔板安装在平行于传热管方向（纵向隔板按工艺要求决定）。