Grunde U-Tube Varmevekslere Fail
En U-rør varmeveksler er en type af shell and tube varmeveksler med indløbet og udløbet af rørene på samme side af veksleren. Fluid strømmer ind i den ene ende af U-rør, rejser ned på længden af skallen, laver en "kovending", og vender tilbage for at forlade veksleren. Denne type varmeveksler kaldes en to-pass varmeveksler fordi kappesiden fluid kan overføre varme til eller fra rørsiden fluid to gange. Der er flere grunde shell and tube varmevekslere mislykkes.
Tilslutning
U-rør varmevekslere anvendes typisk, når begroning (mangler) på indersiden af rørene er usandsynlig. Da rørsiden fluid ind i veksleren og gør en 180-graders vending, vil noget potentiale for begroning være større med denne type udstyr. Når faste stoffer begynder at bygge op på indersiden af rørvæggene, varmeoverførsel effektivitet aftager. Over tid kan flere af rørene stikket helt, og varmeveksleren vil mislykkes.
Overdreven Vibration
Vibration er et alvorligt problem med u-rør varmevekslere. Som flow bevæger sig gennem rørene, er der induceret vibration. Rørene kan vibrere imod de indre ledeplader, som i sidste ende vil skære huller i rørene. Voldsomme rystelser kan også føre til rørene kommer løs fra røret ark, der holder dem inde i skallen. Dette kan forårsage rør brud, og veksleren vil mislykkes. Extreme vibration kunne endda forårsage rørene at ramme hinanden og knække.
Termisk mekanisk belastning
Hver U-rør varmeveksler er i fare mod de mekaniske spændinger indført ved termiske gradienter. Som rør side og shell side væsker varme op og køle ned, at temperaturændringer forårsager metallet i varmeveksleren til at udvide og kontrakt. Over tid forårsager stress til svejsningerne og i sidste ende vil føre til svigt af varmeveksleren. Når termisk deformation er muligt, skal tilsættes ledeplader og bærere være designet til at modvirke udvidelsen af metal.