冷却塔的工作原理主要基于 水汽化吸热的物理现象，通过水与空气的接触实现热量转移。以下是具体分析：

一、核心原理：水汽化吸热

蒸发散热

循环热水通过填料表面形成水膜，与进入塔内的空气接触。由于空气温度低于水温，水分子获得能量后蒸发为水蒸气，此过程吸收大量热量，从而降低水温。

对流与接触强化

填料（如玻璃纤维）提供大量表面积，增加水与空气的接触机会。风机推动空气在塔内形成上升气流，与水膜充分接触，强化热交换效率。

二、辅助机制

湿式冷却塔的附加散热方式

触散热：

热水与低温空气直接接触，通过热传导传递热量。

辐射散热：部分热量通过空气流动向周围环境辐射。

干式冷却塔的独特原理

通过离心风机强制将干燥空气送入塔内，与高温水雾接触后形成湿热混合气，再通过排风系统排出。此过程依赖空气流动和压力差实现热量转移。

三、系统组成与协同作用

循环系统：

包括水泵、管道、喷头等，负责将热水输送至填料并均匀分布。

空气流动系统：由风机、风道、进风窗等组成，保障空气与水的充分接触。

结构部件：如消音毯减少水飞溅、挡水板防止冷却水流失、扶梯便于维护等。

四、效率影响因素

环境温湿度：干燥空气比潮湿空气更易促进蒸发，提高冷却效率。

水汽压差：温差越大，水蒸气压差越大，蒸发速率越快。

通过上述机制，冷却塔能够将工业设备或空调系统产生的废热转移至大气中，实现水资源的循环利用。