換熱塊采用圓筒，不僅有效利用了石墨板材料，而且便于解決石墨板體之間（即兩種介質(zhì)之間）的密封問(wèn)題?？刹捎酶硐氲拿芊饧TFE O型圈，耐高溫高壓，密封性能好，使用壽命長(zhǎng)。解決了矩形塊換熱器難以解決的塊間密封墊片材料問(wèn)題。

① 圓柱形石墨板和圓柱形殼體的應(yīng)力明顯好于矩形石墨板、封頭和金屬蓋板。金屬部件不太重，因此可以增加工作壓力。國(guó)外這類石墨板式換熱器的使用壓力已達(dá)到2.1MPa。

② 石墨板上可最大限度地布置介質(zhì)通道，石墨板的體積利用率（單位體積石墨板材料布置的熱交換累積）可達(dá)60~70m/m3。

③ 在每對(duì)換熱塊中，兩相介質(zhì)采用短通道，并具有再分布室，有利于湍流效應(yīng)，提高傳熱效率。

④ 換熱塊采用標(biāo)準(zhǔn)單元塊，便于更換、維修、拆裝。

⑤ 螺釘配有壓縮彈簧。設(shè)備組裝后，在非工作狀態(tài)下會(huì)受到一定的預(yù)壓應(yīng)力。在運(yùn)行過(guò)程中，在介質(zhì)樂(lè)力的作用下，整個(gè)組件仍能處于壓應(yīng)力狀態(tài)，這使得設(shè)備合理利用了石墨板材料高抗壓強(qiáng)度的特點(diǎn)。在工作溫度下，由于石墨板與金屬零件之間的線膨脹系數(shù)或溫度不同，膨脹量和收縮量不同，彈簧可以補(bǔ)償。使石墨板不會(huì)承受過(guò)大的應(yīng)力，并確保其具有墊圈密封所需的壓力。同時(shí)，還可以避免在設(shè)備組裝過(guò)程中由于緊固螺栓的外力過(guò)大而損壞石墨板或壓蓋。

2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圓形塊孔石墨板式換熱器根據(jù)兩個(gè)介質(zhì)流道在塊體上的相對(duì)位置進(jìn)行分類。有兩種形式的垂直交織和并行交織。

立式錯(cuò)列圓孔石墨板式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在性能、使用壽命、安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等方面的優(yōu)勢(shì)，使其成為應(yīng)用最廣泛、日益完善的設(shè)備。這種換熱器的設(shè)計(jì)壓力遠(yuǎn)高于任何其他形式的石墨板式換熱器，已達(dá)到1.6Mpa，可以改進(jìn)。隨著技術(shù)的發(fā)展，單臺(tái)設(shè)備生產(chǎn)所采用的最大規(guī)格已達(dá)到1200m2，該系列中引入的數(shù)據(jù)已達(dá)到1950m2（法國(guó)L。CL公司，熱交換器直徑1800mm，模塊高度720m，熱交換器面積78m2各）?

平行交錯(cuò)結(jié)構(gòu)相對(duì)緊湊，不需要?dú)んw。石墨板材料的體積利用率高?？捎糜趦煞N腐蝕性介質(zhì)的熱交換。但密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜，密封性能差。兩種介質(zhì)之間容易發(fā)生串泄漏。不建議在壓力設(shè)備中使用。

目前廣泛使用的立式錯(cuò)列圓孔換熱器有兩種典型結(jié)構(gòu)，如圖1-31和圖1-32所示。圖1-33和圖1-34分別顯示了換熱器結(jié)構(gòu)中殼體的密封和擋板結(jié)構(gòu)以及過(guò)渡墊圈的密封結(jié)構(gòu)。

主要部件的結(jié)構(gòu)選擇和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述如下。

（1） 石墨板換熱塊石墨板是換熱器的傳熱元件。各結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)是否合理，關(guān)系到設(shè)備的傳熱效率、流體阻力損失、密封性能、材料消耗等經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)和使用可靠性。

① 如何配置媒體頻道。換熱塊為中心開(kāi)有中心孔的圓柱體，其橫截面為環(huán)形。沿軸線分布在圓環(huán)體上的孔稱為縱向孔，垂直于軸線的孔稱為橫向孔。有兩種橫向孔，一種沿圓柱體半徑方向，另一種偏離半徑方向。為了便于描述，前者稱為徑向型，后者稱為切向型。

徑向塊如圖1-35（a）所示。石墨板材料的體積利用率低，流體阻力損失大，制造加工方便。相反，切向塊可以使流體在進(jìn)出橫向通道時(shí)沿同一方向旋轉(zhuǎn)，減小流體阻力，提高湍流效應(yīng)的傳熱效率，塊體的受力狀況也較好。