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本文对空冷凝汽器中以不同管径圆管为基管的连续平滑翅片管束的流场进行数值分析，得到在不同迎面风速下的换热性能和气侧流动阻力变化状况，以及采用不同横向管间距对管束的换热和流动阻力的影响。并通过试验对数值分析结果进行验证，得到变径圆管连续平滑翅片管束的努谢尔数、欧拉数随雷诺数的变化状况。
目前在空冷凝汽器的换热设备上使用最广的是椭圆管翅片管束，本文通过对双排椭圆管矩形翅片管束的流场进行分析，与变径圆管连续平滑翅片管束进行特性对比，指出变径圆管连续平滑翅片管束的优缺点。在采用多排管结构时必须面对管内冻结问题，因此本文分析了多排管的冻结原因，并比较了双排椭圆管矩形翅片和变径圆管连续平滑翅片在缓解冻结问题时的不同措施。管排数不同对换热器的换热和气侧流动阻力都有较大影响，本文对变径圆管连续平滑翅片管束采用两排、三排基管时进行数值分析，得到换热器的换热和流动性能随管排数的变化的情况；并提出开设扰流孔，进行强化换热。