单个机械通风冷却塔冷却量有限,所以机械通风冷却塔常以塔群形式布置。在环境风与冷却塔风机抽力的作用下,冷却塔出风口排出的热空气易被冷却塔进风口再次吸入塔内,形成热风回流,导致塔群实际冷效低于设计值。目前有关规范对机械通风冷却塔塔群布置做了要求,但是缺乏对侧风的考虑。当前已有部分学者根据具体工程分析了侧风对塔群的影响,但是缺乏系统的分析研究,因此有必要对机械通风冷却塔塔群热风回流展开研究,为以后设计塔群布置方式奠定基础。本文采用理论分析、数值模拟和试验研究相结合的方法,对机械通风冷却塔塔群热风回流展开研究,本文主要研究工作和得出结论如下:（1）建立单面进风背靠背布置的机械通风冷却塔塔群三维数值计算模型,并对模型的准确性进行验证。（2）设计构建机械通风冷却塔塔群热风回流试验台,进行三种典型侧风工况（垂直风向、45°倾斜风向、平行风向）试验研究。（3）通过数值模拟计算或试验测量,得到每个冷却塔的进风口温度、出风口温度和环境温度,利用推导的热风回流率公式,计算单塔热风回流率和塔群平均热风回流率。（4）根据数值模拟和试验研究结果,发现在垂直风向和45°倾斜风向两种侧风工况下,塔群平均热风回流率随风速变化过程中存在转折风速。（5）数值模拟和试验研究结果表明,无侧风工况,塔群基本不产生热风回流;垂直风向和45°倾斜风向两种侧风工况,塔群平均热风回流率随着风速增加都呈现先上升后下降的趋势;平行风向侧风工况,塔群平均热风回流率随着风速增加呈现上升趋势。（6）对于机械通风冷却塔而言,出风口风机功率是重要的设计参数,试验过程中以出风口风速大小间接代表出风口风机功率的变化。在侧风风速不变的情况下,改变出风口风速进行试验,发现随着出风口风速的增大,垂直风向、45°倾斜风向、平行风向三种侧风工况下塔群的平均热风回流率都随之减小。（7）在出风口风速和侧风风速不变的情况,改变塔群冷却塔数量进行试验,发现在垂直风向、45°倾斜风向、平行风向三种侧风工况下随着塔群冷却塔数量的增加塔群平均热风回流率都呈现上升趋势,增加至10个冷却塔时塔群平均热风回流率趋于稳定。（8）为削弱塔群热风回流造成的影响,提出一种优化塔壁结构,去除雨区塔壁的改造方法。进行热风回流试验研究,对比改造前后塔群平均热风回流率,发现改造后的塔群平均热风回流率在三种典型侧风工况下相比较改造前都有明显的降低。