При расчете фиксированной трубной решетки рассчитываются осевое напряжение корпуса, осевое напряжение теплообменной трубки и сила вытягивания Q между теплообменной трубкой и трубной решеткой в соответствии с различными условиями работы с разницей температур. Если один из них не соответствует условию прочности (или устойчивости), необходимо установить компенсатор. При расчете проверки прочности фиксированной трубной решетки, когда определена толщина трубной решетки и не установлен компенсатор, иногда прочности трубной решетки недостаточно, и толщина трубной решетки может соответствовать требованиям после установки компенсатора. При этом для утонения трубной решетки также можно устанавливать компенсаторы, но это зависит от комплексной оценки расхода материала, сложности изготовления, безопасности и экономического эффекта.
Компенсатор U-типа обычно используется в теплообменниках с фиксированной трубной решеткой. Его преимущества заключаются в компактной и простой конструкции, хорошей компенсации и низкой цене.
Благодаря крупномасштабному химическому оборудованию и электростанциям диаметр трубной решетки становится все больше и больше. Трубная решетка диаметром 4-5 м встречается очень часто. Характеристики большой трубной решетки — большое количество отверстий, плотность, малый диаметр, глубина, высокая точность и требования к отделке.
При расчете фиксированной трубной решетки осевое напряжение корпуса, осевое напряжение теплообменной трубки и сила отрыва между теплообменной трубкой и трубной решеткой рассчитываются в соответствии с различными условиями работы с разницей температур. Если один из них не может соответствовать условиям прочности (или устойчивости), требуется компенсатор.