冷却水塔是一种将水冷却的装置，水在其中与流过的空气进行热交换、质交换，致使水温下降；它广泛应用于空调循环水系统和工业用循环水系统中。在一定水处理情况下，冷却效果是冷却塔重要性能之一，在选用冷却塔时，主要考虑冷却程度、冷却水量、湿球温度是否有特殊要求，通常安装在通风比较好的地方。
在采用冷却水塔的工作原理时，冷却水塔的散热与蒸发散热原理之间的关系更为重要。
1.冷却塔排热关系
在湿式冷却塔中，有三种形式的空气热排放：接触式散热；蒸发散热；；辐射热排放。
这种放热方式主要利用空气温度低于高温水的原理，利用与空气的热传递来去除空气中的热量。目前，前两种放热方式主要用于冷却水塔，而且辐射热输出非常低，因此不能忽略。
2.蒸发热管理原理
蒸发和散热是由材料交换引起的，即水分子不断扩散到空气中，平均能量取决于水温。一些靠近水面的高动能水分子克服了相邻水分子的吸引力，逃离水面，变成水蒸气。随着高能水分子的释放，水在水面附近的能量降低。一般认为，蒸发的水分子首先在与水面温度相同的水面上形成一薄层饱和空气。然后水蒸气从饱和层扩散到大气中。速度取决于饱和层的水蒸气压力和大气的水蒸气压力之差。
风机吸入干燥空气后，干燥空气从进气口进入冷却塔。具有高饱和蒸汽分压的高温水分子流入低压间隙，而湿热水通过自行式系统注入冷却塔。当水滴接触空气时，一方面是由于空气和水之间的直接传热，另一方面是由于水蒸气。
