В нефтехимической, металлургической, а также газовой промышленности широко применяется модификация теплообменников с трубами U-образными. Аппараты предназначены для реализации теплообмена газообразных и жидких сред, используемых в различных технологических процессах.

В данных конструкциях применяются теплообменные трубы с гладкой поверхностью. В некоторых особых случаях могут использоваться специальные диафрагмированные трубы с кольцевыми канавками. Теплообменник с трубами U-образными устанавливается преимущественно в районах с сейсмической активностью не более 7 баллов из 12 возможных, также разрешено их использовать в умеренном и тропическом климате. В связи с такими условиями эксплуатации, оборудованию свойственны высокие технические характеристики, соответствующие стандарту качества. Однако некоторые параметры могут быть изменены в пределах установленных технических норм.

Теплообменник с трубами U-образными работает преимущественно с чистыми средами. Он применяется при значительной разности температур между кожухом и трубами. Поэтому аппараты представляют собой прочные конструкции, установка которых допустима даже при сверхвысоких температурах.

Сегодня предлагают производство теплообменников со специальными конструкциями, которые без вреда и особых затруднений могут расширяться для свободного температурного удлинения. Технология продумана таким образом, что расширение конструкции не затрагивает при этом кожух и соседние трубы.

Обычно теплообменные аппараты такой модификации производятся из следующих материалов: сталь углеродистая, нержавеющая, а также молибденсодержащая.

Устанавливать U-образные аппараты можно вертикально или горизонтально.

Основные параметры данного оборудования мало чем отличаются от теплообменников других разновидностей.

Диаметр кожуха аппарата варьируется от 325 до 1400 мм, а рабочая температура может быть в пределах от 30 до 450 °С. Условное давление в процессе теплообмена составляет 6 и 25, 40 и 64 кгс/см. Основная отличительная особенность этой модификации теплообменника — отсутствие плавающей головки. Вместо этого в конструкции содержатся трубы U-образной формы на конце, именно благодаря этой особенности они могут свободно перемещаться при температурных напряжениях.

Подогреватели такого же типа устанавливаются в кипятильниках, блоках стабилизации, абсорбции и вторичной переработки бензина.

Одно из преимуществ использования аппарата с U-образной конструкцией труб — это возможность извлечения трубного пучка, если необходимо очистить наружную поверхность труб или полностью заменить пучок. Стоит отметить, что механическая чистка в данном случае будет затруднена. Именно поэтому при эксплуатации в трубное пространство нужно направлять среду, которая не образует отложений, которые убираются механической чисткой. Поверхность внутри труб очищается паром, водой, нефтепродуктами или химическими реагентами.