目前，空冷凝汽器散热翅片管束以椭圆管翅片管束为主，加工制造成本高。圆管连续平滑翅片管束，具有几何形状简单、制造加工容易且成本低、性能可靠、并较其他翅片形式压降阻力低等优点，被广泛应用在制冷、化工等领域。本文将圆管连续平滑翅片管束结构加以改进：基管直径和纵向管间距，自迎风侧逐渐减小，构成变基管直径翅片管束，作为空冷凝汽器散热元件。 通过理沦分析，新型翅片管束具备解决各排管内蒸汽凝结速率不等问题的能力，同时也具备一定的防冻功能。根据6Mw汽轮机组空冷凝汽器项目，设计了25种不同结构参数的新型翅片管束。根据翅片管束整体布置型式、翅片间距、横向管间距及基管排数的不同，分组进行了数值模拟研究。分析并总结了管束性能参数随不同结构参数变化的趋势，并用无量纲传热j因子和摩擦阻力f因子的比值j/f，来评价空气侧传热面的综合性能，提出4种较优的管束结构。 对初始设计的管束结构进行了试验研究，分析管束性能参数随雷诺数Re的变化；并将试验结果与数值模拟结果对比分析，为改善管束设计提供参考。