技术领域：
本发明涉及一种石墨换热器生产技术领域，尤其是一种圆块孔式石墨换热器的换热块及其生产工艺。
背景技术：
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石墨换热器是传热组件用石墨制成的换热器，制造换热器的石墨应具有不透性﹐常用浸渍类不透性石墨和压型不透性石墨，石墨换热器按其结构可分为块孔式﹑管壳式和板式3种类型，其中，块孔式﹕由若干个带孔的块状石墨组件组装而成，它主要用于盐酸﹑硫酸﹑醋酸和磷酸等腐蚀性介质的换热。
目前，石墨换热块的结构普遍是在圆柱型石墨块的内部开设若干纵向孔，提供废气流通的通道，这种石墨换热器在实际使用过程中，废气在纵向孔的流速过快，难以形成和外界低温介质的充分热交换，换热效果差。
技术实现要素：
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本发明的目的提供一种圆块孔式石墨换热器的换热块及其生产工艺，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。
为解决上述技术问题，本发明提供一种圆块孔式石墨换热器的换热块，其创新点在于：其结构包括从上到下依次连接的上石墨块、中间石墨块以及下石墨块，上石墨块的内部分布有若干上纵向孔，下石墨块的内部分布有若干下纵向孔，中间石墨块的内部形成有中空槽，上纵向孔、下纵向孔分别和中空槽的内部相连通；
中间石墨块上设有冷却件，冷却件循环连通在中空槽的内部。
进一步的，上述上纵向孔、下纵向孔分别一一上下对称，上纵向孔底部的口径小于下纵向孔顶部的口径。
进一步的，上述冷却件包括上环形管、下环形管以及若干连通管，上环形管设置在上石墨块和中间石墨块的连接处，下环形管设置在下石墨块和中间石墨块的连接处，若干连通管连通在上环形管和下环形管之间且固定在中空槽的内部。
本发明提供一种圆块孔式石墨换热器换热块的生产工艺，具体步骤如下：
s1：选取圆柱型石墨块，对圆柱型石墨块内部的圆心位置进行贯穿式冲切，圆柱型石墨块被冲切为中空的外圆柱石墨块以及实心的内圆柱石墨块；
s2、将步骤s1中的外圆柱石墨块进行分段切割成型为若干中间石墨块，将步骤s1中的内圆柱石墨块进行分段切割成型为若干上石墨块、若干下石墨块；
s3、对步骤s2中的中间石墨块进行以下处理：
a、将中间石墨块中空位置的上下两端开设内螺纹；
b、将中间石墨块中空位置的内部开设有若干贯穿槽；
s4、对步骤s1中的上石墨块、下石墨块进行以下处理：
a、将上石墨块、下石墨块的内部进行同步开孔,使得上石墨块、下石墨块的内部成型为一一对应的上纵向孔、下纵向孔；
b、将上石墨块、下石墨块的端部开设有和内螺纹相匹配的外螺纹。
在上述步骤s1中，圆柱型石墨块的贯穿式冲切经过标记、预切割、重心定位以及一体冲切；
圆柱型石墨块的标记包括用水笔在圆柱型石墨块的上下两端分别标记有相互对称的记号圆；
圆柱型石墨块的预切割包括在记号圆上进行挖空打磨处理，使得圆柱型石墨块的上下两端均形成有圆形槽；
圆柱型石墨块的中心定位包括将圆柱型石墨块的其中一个圆形槽固定在切割工装上，切割工装上设有插入圆形槽内部的模型管；
圆柱型石墨块的的一体冲切包括在冲切刀沿着圆柱型石墨块的另一外一个圆形槽直切进入切割工装。
进一步的，上述切割工装包括底座以及垂直固定在底座上的支撑座，支撑座的内部开设有弹性槽，模型管可弹性伸缩的设置在弹性槽的内部，模型管在弹性槽上的初始位置延伸出支撑座的表面，模型管的底部和弹性槽底部之间的距离大于圆柱型石墨块的长度。
进一步的，上述内螺纹和外螺纹的螺纹连接处设有密封圈。
本发明的有益效果在于：
1、本发明提供了一种圆块孔式石墨换热器的换热块及其生产工艺，废气的流通依次经过下纵向孔、中空槽、上纵向孔，在废气进入中空槽时，废气会暂时停留在中空槽的内部，以便和外界进行充分的热交换，最后经过上纵向孔流出，废气在中空槽的内部，通过冷却件的充分冷却，从而提高了废气在中开槽内部的冷却效率。
2、本发明提供了一种圆块孔式石墨换热器的换热块及其生产工艺，上纵向孔、下纵向孔分别一一上下对称，上纵向孔底部的口径小于下纵向孔顶部的口径，这种设置使得废气在上纵向孔流通的量要始终小于在下纵向孔内流通的量，从而确保废气能够充分停留在中空槽的内部，进而确保中空槽内部废气的冷却。
3、本发明提供了一种圆块孔式石墨换热器的换热块及其生产工艺，通过将上石墨块、中间石墨块以及下石墨块之间设计为可拆卸的连接，方便对换热块的内部进行清理，特别是废气在中空槽的内部进行充分的热交换，很多废渣都会停留在中空槽的内部，有利于对中空槽内部的废渣进行清理。
4、本发明提供了一种圆块孔式石墨换热器的换热块及其生产工艺，在具体生产上石墨块、中间石墨块以及下石墨块时，通过将圆柱型石墨块的贯穿式冲切经过标记、预切割、重心定位以及一体冲切，实现中间石墨块和上石墨块、下石墨块的分离，不仅提高了上石墨块、中间石墨块以及下石墨块之间连接的匹配性，而且避免了复杂的测量过程，提高了换热块整体的生产效率。
5、本发明提供了一种圆块孔式石墨换热器的换热块及其生产工艺，在圆柱型石墨块随着模型管在弹性槽的内部进行弹性移动时，冲切刀在其中一个圆形槽的冲切位置、模型管在另外一个圆形槽的支撑位置，两者的位置会逐渐自适应重合，从而确保了圆柱型石墨块贯穿式冲切的精确性。
附图说明：
图1为本发明换热块的侧面结构示意图。
图2为本发明圆柱型石墨贯穿式冲切后的爆炸图。
图3为本发明中间石墨块的表面剖面图。
图4为本发明圆柱型石墨块的侧面结构示意图。
图5为本发明切割工装的侧面结构示意图。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
如图1到图5为本发明的一种具体实施方式，其结构包括从上到下依次连接的上石墨块1、中间石墨块2以及下石墨块3，上石墨块1的内部分布有若干上纵向孔11，下石墨块3的内部分布有若干下纵向孔31，中间石墨块2的内部形成有中空槽21，上纵向孔11、下纵向孔31分别和中空槽21的内部相连通；
中间石墨块2上设有冷却件4，冷却件4循环连通在中空槽21的内部。
在本发明中，废气在换热块内部流通换热的工作原理如下：废气的流通依次经过下纵向孔31、中空槽21、上纵向孔11，在废气进入中空槽21时，废气会暂时停留在中空槽21的内部，以便和外界进行充分的热交换，最后经过上纵向孔11流出。
在本发明中，废气在中空槽21的内部，通过冷却件4的充分冷却，从而提高了废气在中开槽内部的冷却效率。
在本发明中，上述上纵向孔11、下纵向孔31分别一一上下对称，上纵向孔11底部的口径小于下纵向孔31顶部的口径，这种设置使得废气在上纵向孔11流通的量要始终小于在下纵向孔31内流通的量，从而确保废气能够充分停留在中空槽21的内部，进而确保中空槽21内部废气的冷却。
在本发明中，作为优选方案，冷却件4的具体结构如下：上述冷却件4包括上环形管41、下环形管42以及若干连通管43，上环形管41设置在上石墨块1和中间石墨块2的连接处，下环形管42设置在下石墨块3和中间石墨块2的连接处，若干连通管43连通在上环形管41和下环形管42之间且固定在中空槽21的内部。
在本发明中，将冷却水依次在上环形管41、连通管43以及下环形管42的内部进行循环流通，循环流通的冷却水通过连通管43经过中空槽21的内部，使得中空槽21内部的废气能和冷却水进行充分的热交换，进一步的提高了废气的热交换的效率。
本发明提供一种圆块孔式石墨换热器换热块的生产工艺，具体步骤如下：
s1：选取圆柱型石墨块5，对圆柱型石墨块5内部的圆心位置进行贯穿式冲切，圆柱型石墨块5被冲切为中空的外圆柱石墨块51以及实心的内圆柱石墨块52；
s2、将步骤s1中的外圆柱石墨块51进行分段切割成型为若干中间石墨块2，将步骤s1中的内圆柱石墨块52进行分段切割成型为若干上石墨块1、若干下石墨块3；
s3、对步骤s2中的中间石墨块2进行以下处理：
a、将中间石墨块2中空位置的上下两端开设内螺纹；
b、将中间石墨块2中空位置的内部开设有若干贯穿槽101；
s4、对步骤s1中的上石墨块1、下石墨块3进行以下处理：
a、将上石墨块1、下石墨块3的内部进行同步开孔,使得上石墨块1、下石墨块3的内部成型为一一对应的上纵向孔11、下纵向孔31；
b、将上石墨块1、下石墨块3的端部开设有和内螺纹相匹配的外螺纹。
在本发明中，通过将上石墨块1、中间石墨块2以及下石墨块3之间设计为可拆卸的连接，方便对换热块的内部进行清理，特别是废气在中空槽21的内部进行充分的热交换，很多废渣都会停留在中空槽21的内部，有利于对中空槽21内部的废渣进行清理。
在本发明中，在上述步骤s1中，圆柱型石墨块5的贯穿式冲切经过标记、预切割、重心定位以及一体冲切；
圆柱型石墨块5的标记包括用水笔在圆柱型石墨块5的上下两端分别标记有相互对称的记号圆；
圆柱型石墨块5的预切割包括在记号圆上进行挖空打磨处理，使得圆柱型石墨块5的上下两端均形成有圆形槽100；
圆柱型石墨块5的中心定位包括将圆柱型石墨块5的其中一个圆形槽100固定在切割工装6上，切割工装6上设有插入圆形槽100内部的模型管7；
圆柱型石墨块5的的一体冲切包括在冲切刀沿着圆柱型石墨块5的另一外一个圆形槽100直切进入切割工装6。
在本发明中，在具体生产上石墨块1、中间石墨块2以及下石墨块3时，通过将圆柱型石墨块5的贯穿式冲切经过标记、预切割、重心定位以及一体冲切，实现中间石墨块2和上石墨块1、下石墨块3的分离，不仅提高了上石墨块1、中间石墨块2以及下石墨块3之间连接的匹配性，而且避免了复杂的测量过程，提高了换热块整体的生产效率。
在本发明中，作为优选方案，切割工装6的具体结构如下：上述切割工装6包括底座61以及垂直固定在底座61上的支撑座62，支撑座62的内部开设有弹性槽621，模型管7可弹性伸缩的设置在弹性槽621的内部，模型管7在弹性槽621上的初始位置延伸出支撑座62的表面，模型管7的底部和弹性槽621底部之间的距离大于圆柱型石墨块5的长度。
上述内螺纹和外螺纹的螺纹连接处设有密封圈。
在本发明中，圆柱型石墨块5在切割工装6上进行冲切的工作原理如下：将圆柱型石墨块5的其中一个圆形槽100卡入模型管7的上，使得模型管7支撑在圆柱型石墨块5的重心位置，冲切刀沿着圆柱型石墨块5的另外一个圆形槽100进行冲切，在冲切过程中，模型管7在冲切刀的作用下逐渐向弹性槽621的内部移动，当圆柱型石墨块5的底部抵触在支撑座62上时，冲切刀从圆柱型石墨块5的其中一个圆形槽100冲切至另一个圆形槽100的位置，从而完成对圆柱型石墨块5的贯穿式冲切。
在本发明中，在圆柱型石墨块5随着模型管7在弹性槽621的内部进行弹性移动时，冲切刀在其中一个圆形槽100的冲切位置、模型管7在另外一个圆形槽100的支撑位置，两者的位置会逐渐自适应重合，从而确保了圆柱型石墨块5贯穿式冲切的精确性。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。