在濕式冷卻塔（或開(kāi)式冷卻塔）中，如果空氣相對(duì)干燥，則可以將溫水冷卻到低于周圍空氣干球溫度的溫度。當(dāng)周圍的空氣被抽過(guò)水流時(shí)，一小部分水蒸發(fā)，而蒸發(fā)那部分水所需的能量則取自其余的水，從而循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能減少了水的溫度。每磅蒸發(fā)水（2 MJ / kg）吸收大約970 BTU的。

蒸發(fā)導(dǎo)致空氣處于飽和狀態(tài)，將塔中處理過(guò)的水的溫度減少到接近濕球溫度的值，該值低于周圍的干球溫度，該差值由周圍空氣的初始濕度使得。為了獲得比較好的性能（比較多的冷卻成效），使用一種稱為填充的介質(zhì)來(lái)增加表面積和空氣與水流之間的接觸時(shí)間。

濺水填充物由用來(lái)阻止水流引起濺水的材料組成。薄膜填充物由薄薄的材料（通常為PVC）組成，水在上面流動(dòng)。兩種方法都會(huì)增加流體（水）和氣體（空氣）之間的表面積和接觸時(shí)間，以改良熱傳遞。我們已經(jīng)看到，冷卻塔是一個(gè)熱交換器，要冷卻的水在其中與周圍的空氣接觸而流動(dòng)，使其滴流到疊置的篩板或平板（分散區(qū)域）上。 構(gòu)成熱交換器的是填料。

它封閉在塔中，以使得不錯(cuò)的空氣流通。冷卻塔基本上根據(jù)蒸發(fā)原理工作。在此過(guò)程中，熱水的顯熱轉(zhuǎn)化為汽化潛熱。因此減少了水暴露于空氣的表面積的溫度。水暴露于空氣中的表面積越大，冷卻越大，因此需要的冷卻塔結(jié)構(gòu)越小。這就是為什么通常將水灑到冷卻塔中的原因。