冷卻塔是借助空氣冷卻水的專用設備，一般安裝在建筑物頂部。但冷卻塔只能將溫度控制在環境溫度。冷水溫度要求高的工廠采用冷水機降溫，水冷式冷水機系列需要冷卻塔提供循環冷卻水。另外，在電力、化工等許多行業中，冷凝器等設備排出的熱冷卻水經冷卻塔冷卻后進行循環利用。尤其是水冷式冷水機制冷系統中的殼管式冷凝器需要大量的冷卻水，因此冷卻塔必不可少。冷卻塔的冷卻原理有兩個方面：一是利用冷卻塔內部分水蒸發并吸收蒸發潛熱來冷卻水，二是利用接觸熱傳導來冷卻水。當水溫高于氣溫時。顯然，空氣中的水份蒸發一直在進行，而且不受地理位置的限制。而接觸式導熱只能在氣溫較低時進行，盛夏氣溫較高時，溫度可能會高于水溫，無法直接冷卻水。為了促進冷卻塔中水的有效冷卻，冷卻水通常以滴水、薄膜或滴水和薄膜的組合形式噴灑。空氣也常被風扇加速，以逆流、橫流等方式通過冷卻水，以盡可能多地帶走熱量。

雖然盛夏時冷卻塔無法將溫度降到用戶所需的溫度，但如果同時使用配套的水冷冷水機，溫度可以控制在3-35℃之間，甚至更低零。對溫度要求不高的用戶，冬季可以關閉冷水機，只需要開啟冷卻塔即可降溫至所需溫度。

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