U型管式换热器是-应用于汽车、航空、石油化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工、食品、工程机械等行业的一种通用换热器设备，约占工艺设备总量的20%～70%。
按其传热面的形状和结构进行分类可分为管型换热器、板型换热器和其他形式换热器。
目前常用的U型管换热器种类有浮头式换热器、固定管板式换热器和U形管式换热器，其中以浮头式换热器居多。
固定管板式换热器由于自身结构，应用的场合有限；浮头式换热器零部件多，易拆卸和清理，但检修的工作量-，容易内漏；而U型管式换热器的管板比固定管板式换热器少，其-点就相应减少。
此外,U型管式换热器的壳程水压试验后烘干也比较容易，而且它的适用场合广、检修简单、操作弹性-。
如果换热器的换热面积小、壳程与管程的温差较-或壳程介质很容易脏、管束表面需要经常清理地，一般都采用U型管式换热器。
U形管式换热器每根管子均弯成U形，流体进、出口分别安装在同一端的两侧，封头内用隔板分成两室，每根管子可自由伸缩，来解决热补偿问题。
U型管式换热器结构：
单台U型管式换热器共有两块管板，中间挡板（隔板），U形换热管，内导流筒等组成。
这种U型管换热器有一半管束管内外介质的流动方向为并流，另一半管束管内外介质的流动方向为逆流。
U型管式换热器的双管板之间一般采用聚液壳彼此连接。
聚液壳可以用来调整管板间距且保证两管板相互平行。
同时，聚液壳用来封闭相邻两管板之间-出的气(液)体，防止有-气(液)体的外溢。
聚液壳-和-低处需分别设置放空口和放净口，用于及时导出渗漏气(液)体。
如果壳程与管程之间温差很-，为了降低壳程与管程管板与换热管连接处的应力，应尽量降低短节的壁厚，-要时可增加一个膨胀节。
U型管换热器详细构造包括管箱、筒体、端板、U型管、支撑板；端板焊接在管箱的开口端，端板与筒体的开口端通过法兰连接，筒体的内壁上设置有保温层，端板上设置有管孔，筒体的内部空腔中设置由若干根U型管矩阵排列的U型管束；U型管束上间隔套设有若干块与U型管束相垂直的支撑板；筒体上开设有进水口以及出水口；管箱上设置有冷媒-以及冷媒出口，各U型管的-穿过对应的管孔与冷媒-相连通，各U型管的出口穿过对应的管孔与冷媒出口相连通；在筒体的底部设置有导轨组件。
本U型管换热器具有热交换效率高、使用--、安全可靠、易于拆卸的-点。
U型管换热器设计：
U形管换热器与其他类型换热器的--区别是管束结构，在设计换热管布局时应考虑换热管的-小弯曲半径尺i与分程隔板槽两侧相邻管-距s的关系。
管径越-，-小弯曲半径就越-，-部分换热管的-小弯曲半径-于分程隔板槽两侧相邻管-距；且U形管弯曲段的弯曲半径R应不小于两倍的换热管外径，常用换热管的-小弯曲半径R可按照设计参数要求。
因此，为了保证适合分程隔板槽两侧相邻管的-距，-内层换热管在排列时需要进行斜向交叉排列。
如果-内层U形管之间的间距过-时，可设置假管或者挡板。
U型管式换热器发展前景：
U型管换热器是应用十分-的一种换热器，从理论上讲，柔性连接U型管式换热器可用于任何使用普通U型管换热器的场合，但作电站辅机时，尤为合适，主要产品有：低压加热器、中压加热器、热网加热器、高压加热器、疏水冷却器、水热交换器，蒸汽加热器等。
随着密封技术的提高，-型密封产品的不断出现。
U型管换热器的应用也会越来越-。
U型管换热器--：
这类U型管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-。
突出优势
U型管换热器特点：U型管换热器结构简单，只有一个管板，密封面少，运行可靠，造价低；管束可抽出，管间（壳程）清洗方便。
-轻，适用于高温和高压的场合。
管程清洗困难，管程流体-须是洁净和不易结垢的物料，由于管子需要一定的弯曲半径，故管板利用率低；管束-内层间距-，壳程易短路；内层管子不能更换，因而抱人率高。
U形管式换热器适用于管、壳壁温差较-或壳程介质易结垢，而管程介质清洁不易结垢以及高温、高压、腐蚀性-的场合。
一般高温、高压、腐蚀性-的介质走管内，可是高压空间减小，密封易解决，并可节约材料和减少热损失。
u型管换热器-点：
1.结构紧凑，体形小，节省站房用地面积和建筑高度（占地面积为一般管壳式换热器的1/2左右，高度可降30~40%）。
节省建筑投资，便于设计布置，同时运行操作方便。
2.换热性能-，热媒出口温度低，热能利用率高，节能效果-。
水力特性-，热媒和被加热水的流动阻力小，节能效果-。
3.传热系数高，节省换热面积（TQN、TQK）U型管换热器的传热系数（K值）比板式汽水换热器的实际使用传热系数-一倍左右，换热面积可减少40~60%。
4.U型管换热器排出的凝结水温度低（TQK）系列在65℃以下，（TQN）系列在80℃以下，既无漏汽损失，也不需要装疏水器，管道系统简单，散热损失小。
5.U型管换热器的管间间距比一般管壳式换热器的管间间距-，每个换热单元的尺寸和重量较小，便于维护清洗。
固定管板式换热器与U型管换热器区别：
1.固定管板式换热器形式如下：
当管束与壳体的温差太-而产生不同的热膨胀时，常会使管子与管板的接口脱开，从而发生流体的泄露；为避-后患可在壳体上装设膨胀节，但它只能减小而不能完全消除由于温差而引起的热应力。
2.U型管换热器形式如下：
管束两端固定在同一块管板上，弯曲端不加固定，使每根管子具有自由伸缩的余地而不受其他管子及壳体的影响。
工作原理
U型管换热器工作-理：
U型管换热器属于列管换热器的一种，U型管换热器的工作-理都热量从高温端传递至低温段，U型管式换热器管程每根管子都弯成U形，管子的两端分别安装在同一固定管板的两侧，并用隔板将封头隔成两室，每根管子都可以自动收缩，与其它管子和外壳无关，即使壳体与管子间温差很-时也使用，实际生产中循环水冷却高温气体便常用U型管式换热器，U型管换热器列管腐蚀或-后可只换芯子，但不宜清洗。
U型管换热器-点及缺点：
U型管式换热器为管壳式换热器的一种。
换壳式换热器-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。
热补偿性-：
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-。
物美价廉：
管程为双管程，流程较-，流速较高，传热性能-，承压能力-。
由-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-，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-须是情节及不易结垢的亟。
结构不紧凑：
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-部分不可能更换，管束-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。
管板上排列的管子较少，结构不紧凑。
曲率参差：
U型管的弯管部分曲率不同，管子-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。
技术参数
U型管式换热器，U型管换热器技术参数表：
|
DN |
N |
N① |
-排管数 |
管程流通面积，m² |
换热面积，A②，m² |
|||||||
|
d×δt |
L=3m |
L=6m |
||||||||||
|
19 |
25 |
19 |
25 |
19×2 |
25×2 |
25×2.5 |
19 |
25 |
19 |
25 |
||
|
325 |
2 |
38 |
13 |
11 |
6 |
0.0067 |
0.0045 |
0.0041 |
13.4 |
6.0 |
27.0 |
12.1 |
|
4 |
30 |
12 |
5 |
5 |
0.0027 |
0.0021 |
0.0019 |
10.6 |
5.0 |
21.3 |
11.2 |
|
|
426 |
2 |
77 |
30 |
15 |
0.0136 |
0.0111 |
0.0111 |
0.0100 |
26.9 |
14.7 |
54.5 |
29.8 |
|
400 |
4 |
68 |
28 |
8 |
7 |
0.0060 |
0.0048 |
0.0044 |
23.8 |
12.9 |
48.2 |
26.1 |
|
500 |
2 |
128 |
57 |
19 |
10 |
0.0227 |
0.0197 |
0.0179 |
44.5 |
26.1 |
90.5 |
53.0 |
|
4 |
114 |
56 |
10 |
9 |
0.0101 |
0.0097 |
0.0088 |
39.7 |
25.7 |
80.5 |
52.1 |
|
|
600 |
2 |
199 |
94 |
23 |
13 |
0.0352 |
0.0326 |
0.0295 |
69.1 |
42.9 |
140.3 |
87.3 |
|
4 |
184 |
90 |
12 |
11 |
0.0163 |
0.0155 |
0.0141 |
63.9 |
41.1 |
129.7 |
83.5 |
|
|
700 |
2 |
276 |
129 |
27 |
15 |
0.0492 |
0.0453 |
0.0141 |
|
|
194.1 |
119.4 |
|
4 |
258 |
128 |
12 |
13 |
0.0228 |
0.0221 |
0.0201 |
|
|
181.4 |
118.4 |
|
|
800 |
2 |
367 |
182 |
31 |
17 |
0.0650 |
0.0630 |
0.0571 |
|
|
257.7 |
168.0 |
|
4 |
346 |
176 |
16 |
15 |
0.0306 |
0.0304 |
0.0276 |
|
|
242.8 |
162.5 |
|
|
900 |
2 |
480 |
231 |
35 |
19 |
0.0850 |
0.0800 |
0.0725 |
|
|
336.2 |
212.8 |
|
4 |
454 |
226 |
16 |
17 |
0.0402 |
0.0391 |
0.0355 |
|
|
317.8 |
208.2 |
|
|
1000 |
2 |
603 |
298 |
39 |
21 |
0.1067 |
0.1032 |
0.0936 |
|
|
421.5 |
273.9 |
|
4 |
576 |
292 |
20 |
19 |
0.0510 |
0.0505 |
0.0458 |
|
|
402.4 |
268.4 |
|
|
1100 |
2 |
738 |
363 |
43 |
24 |
0.1306 |
0.1257 |
0.1140 |
|
|
514.6 |
332.9 |
|
4 |
706 |
355 |
20 |
21 |
0.0625 |
0.0616 |
0.0559 |
|
|
492.2 |
326.5 |
|
|
1200 |
2 |
885 |
436 |
47 |
26 |
0.1566 |
0.1510 |
0.1369 |
|
|
615.8 |
399.0 |
|
4 |
852 |
428 |
24 |
21 |
0.0754 |
0.0741 |
0.0672 |
|
|
592.6 |
391.7 |
|
①排管数按正方形旋转45°排列计算。
②计算换热面积按不锈钢光管及公称压力2.5MPa的管板的厚度确定。