冷卻設備系統(tǒng)的工作內(nèi)容及應用冷卻設備的傳熱原理與開式冷卻塔相似，其主要特點是利用盤管把系統(tǒng)液體與空氣流隔開在開式冷卻塔中傳熱和傳質(zhì)過程直接發(fā)生在水滴或水膜與周圍的空氣流之間。在冷卻設備中，熱量首先由盤管中的系統(tǒng)液體以對流和傳導的方式傳到盤管壁，然后以傳熱和傳質(zhì)的方式由管壁外圍的噴淋水滴或者水膜與周圍的空氣流進行熱交換。在此系統(tǒng)中盤管內(nèi)的系統(tǒng)液體與外界空氣流不接觸。盤管外表面由塔內(nèi)的噴淋系統(tǒng)保持濕潤。風扇驅(qū)使空氣流過盤管。在同樣熱負荷條件下，冷卻設備的蒸發(fā)損失、飛濺損失及排污損失與開式冷卻塔有很大不同。

　　目前常用的冷卻設備是按混流式結(jié)構(gòu)設計的在這種結(jié)構(gòu)中，盤管位于系統(tǒng)的頂部以便維修。冷卻塔的散熱填料位于盤管下面以便使空氣平行流過盤管將進一步增加系統(tǒng)的冷卻效能。與橫流式和逆流式冷卻設備相比，該系統(tǒng)傳熱效應顯著增加，因此使得混流式冷卻設備的占地面積減少，設備成本和能源消耗降低，并保留了易于維修的優(yōu)點。

　　冷卻設備常見的民用空調(diào)應用是水源式熱泵系統(tǒng)，而且盤管部分可以加絕熱保護，以降低該系統(tǒng)在冬季運行時的熱量損失。冷卻設備也常常用于水冷式主機系統(tǒng)，以避免冷凝水結(jié)垢，并可在冬季直接提供系統(tǒng)水。在許多工業(yè)應用中冷卻設備可以用來冷卻中頻爐、電磁爐、空氣壓縮機、大型變壓力器以及透平機的油冷系統(tǒng)等。

　　對于一個特定的冷卻過程來說，采用適當?shù)谋P管結(jié)構(gòu)式一個重要的考慮因素。為兼顧系統(tǒng)液體、噴淋水質(zhì)量、維修要求，盤管材料和結(jié)構(gòu)可有幾種不同的選擇。蛇形鍍鋅鋼盤管是冷卻設備中常見的盤管類型，這是因為它可以使用水、乙二醇溶液和其他清潔無腐蝕的溶液和蒸汽等介質(zhì)，而且是造價低的結(jié)構(gòu)。無接頭的鋼管被向前和向后彎折已達到所需的通道數(shù)，然后在裝配成盤管束，接上共用的盤管進/出接口。裝配好的盤管束再用熱侵鍍鋅法鍍鋅。在腐蝕較嚴重的情況下，可采用成本較高的銅管和不銹鋼管代替普通鋼管。在容易結(jié)垢或者阻塞的場合，則應考慮采用帶有可拆卸面板的共用進/出接口的盤管結(jié)構(gòu)，以便在必要時易于清洗盤管內(nèi)部。

　　當今冷卻設備的設計不僅僅要考慮其熱傳導效應，而且更注重其使用及維修的方便。其結(jié)構(gòu)設計有工廠組裝的組合式，也有按客戶要求設計的特殊大型工業(yè)式。其結(jié)構(gòu)材料有熱侵鍍鋅鋼主體、玻璃鋼主體及混凝土主體。冷卻對玻璃鋼冷卻設備更是提出更高的要求，在施工簡單、經(jīng)久耐用、造價低的基礎上，更是服務到位。

　　從整體上來看，該系統(tǒng)把開始冷卻塔和熱交換器組合在一起，蒸發(fā)冷卻直接發(fā)生于盤管表面，從而冷卻盤管內(nèi)的系統(tǒng)液體。與開式水冷系統(tǒng)相比較，該系統(tǒng)具有以下主要優(yōu)點：

　　A：熱交換盤管置于冷卻塔之中，省掉了熱交換器的“外殼”。

　　B：原配管系統(tǒng)被簡化為一個由冷卻塔水槽至盤管之間的噴水循環(huán)回路。

　　在典型的美國西部條件下，冷卻設備系統(tǒng)所需換熱面積與板式換熱器和開式冷卻塔的組合系統(tǒng)基本相同，所需風扇電機功率與開式冷卻塔也大致相同。

　　每一個工廠，每一個企業(yè)在加工過程，每一個有空調(diào)建筑物都需要排放熱量，這些熱量可能是在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的，或者是太陽照射產(chǎn)生或者是計算機、照明燈光以及建筑物上面的人所產(chǎn)生的。

　　水在大多數(shù)地區(qū)都很豐富，其蒸發(fā)潛熱可以帶走大量的熱，所以常用作冷卻介質(zhì)，用水做冷卻劑使用方便，價格便宜而已易于加壓輸送。水的這些獨特性能使得開式冷卻塔廣泛的運用于工廠及建筑物。對于大多數(shù)冷卻方面應用來說，提供了一個包括初期投資費用、運行維修費用、能源消耗和使用壽命在內(nèi)的較好的設備綜合性指標。

　　是對于某些情況來說：因為需要保護水不受污染，或者是因為需要保護環(huán)境以免受到冷卻水或其他冷卻液體中有害成分的影響，冷卻水不允許直接暴露在外界環(huán)境當中。在這些情況下，冷卻水必須與外界環(huán)境隔離開，并通過某些外部介質(zhì)來進行冷卻。這就是我們所說的“冷卻設備”。冷卻系統(tǒng)不采用外界水源，它使用空氣作為冷卻介質(zhì)，由外界空氣流過帶散熱片的盤管來冷卻其中的水（或其他液體）。溫度每升高1℃，每kg空氣僅可帶走大約1.0kj的熱量。因此需要大量的空氣來冷卻盤管。而冷卻系統(tǒng)的風扇也將消耗大量的能源?！袄浞鶎挕被蚬ぷ饕后w與外界空氣干球溫度間的溫差必須很大時（通常要大于11℃以上），該系統(tǒng)才會比水冷卻式系統(tǒng)經(jīng)濟。在美國家干球溫度一般比濕球溫度高11-17℃?？绽涫嚼鋮s器只有在冷卻高溫工作液體時（49℃以上）才比較經(jīng)濟。

　　熱交換器和開式冷卻塔組合的水冷式系統(tǒng)該系統(tǒng)把開式冷卻塔和熱交換器結(jié)合起來，使系統(tǒng)水與外界隔開。它使用水的蒸發(fā)潛熱來達到所需的冷卻效果。每kg水可以帶走大約2326kj的熱量。與空冷式冷卻器相比，該系統(tǒng)大大地減少了熱交換表面積。除此之外，所需過流空氣量只是空冷式冷卻器的3/1,風扇所耗能量也大大降低。由于熱交換器在系統(tǒng)液體與外界空氣之間增加了一個熱傳遞過程，與單獨的開式冷卻塔相比冷幅寬或者熱傳導驅(qū)動力也相應減小。