本实用新型公开了一种用于空冷塔外侧的多层换热装置，包括：支撑架，所述支撑架沿空冷塔的周向分布，且沿所述空冷塔的高度方向延伸；多个换热器，多个所述换热器依次叠加且并联设置，所述换热器包括多个换热组件，多个所述换热组件沿所述支撑架均匀分布，且通过固定件与所述支撑架连接；端盖，所述端盖连接在所述支撑架的远离所述空冷塔的底部一端，且所述端盖两端分别与所述支撑架和所述空冷塔抵接，来密封所述空冷塔与所述支撑架之间的第一空隙。本实用新型提供一种用于空冷塔外侧的多层换热装置，通过在空冷塔周向沿高度方向设置多层换热装置，来降低空冷塔的土建成本，提高空冷塔造价经济性，降低换热装置的运行成本。