当管侧流体的换热系数较高、壳侧流体换热系数较低时常采用纵向翅片管，其在高温流体的冷却中的应用较多，如油加热器、燃气轮机的再生加热器、多灰烟气流体的余热回收、锅炉对流式换热器等领域。由于流体纵向掠过管束，纵向多翅翅片管具有流动阻力小、可避免积灰、体积小等优点，缺点是翅化比小、传热系数相应较小。可将纵向翅片管翅片断开或扭曲以提高壳侧流体的湍流度以提高换热性能。

　　传统换热器结构参数的研究大多以实验分析的方法为主,研究周期长、实验成本高,且多以单一评价指标对换热器性能进行评价,研究结果不具有**性。因此本文考虑使用数值模拟方法对换热器进行计算,并结合多目标优化方法对换热器的不同结构参数进行优化设计。采用Workbench软件中的DM模块对四排平直翅片管换热器进行了参数化建模,并通过ICEM软件对模型进行网格划分,同时采用Fluent软件对模型进行了仿真求解。

　　直接空冷系统因其在节约水资源方面的巨大优势而被广泛应用在中国内陆富煤缺水的火电机组中。直接空冷系统通常由阵列布置的几十个空冷凝汽器单元构成，其中空冷凝汽器单元主要是由A型布置的翅片管束和位于A型架下方的轴流风机构成。翅片管束作为汽轮机排气的主要换热部件，其流动传热性能直接关系到机组的经济高效运行，因此研究构成空冷凝汽器换热部件的翅片管流动传热性能及其强化传热具有重要意义。

　　随着横向基管间距的增大或基管直径和翅片厚度的减小，翅片管换热器性能逐渐增强。翅片间距越小，翅片高度越高，翅片管换热能力越强。随着迎面风速增加，换热系数增加幅度小于压降增加的幅度。翅片管入口温度梯度较大，沿着流动方向，空气温度升高，换热强度变弱，翅片温度逐渐升高，在翅片管出口达到*高。