ระบบคูลลิ่งทาวเวอร์ทำงานโดยใช้น้ำเพื่อดึงความร้อนเหลือทิ้งออกจากระบบและขับออกสู่บรรยากาศโดยใช้หลักการระเหยเป็นหลัก องค์ประกอบหลักสามประการของระบบทำความเย็น ได้แก่ หอทำความเย็น ปั๊มหมุนเวียน และแลกเปลี่ยนความร้อน ก่อนอื่นน้ำจะผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อที่จะถูกดูดซับความร้อน จากนั้นน้ำจะถูกกระจายไปที่ส่วนบนของหอหล่อเย็นโดยที่อากาศผ่านน้ำร้อนทำให้ส่วนหนึ่งของน้ำระเหยไป ความร้อนจะถูกถ่ายเทจากกระแสน้ำไปยังกระแสลม ทำให้อุณหภูมิของอากาศและความชื้นสัมพัทธ์เพิ่มขึ้นเป็น 100% อากาศร้อนนี้จะถูกระบายออกสู่ชั้นบรรยากาศ ส่งผลทำให้ได้น้ำเย็นเกิดขึ้นไหลลงไปเก็บบริเวณอ่างน้ำเย็น น้ำเย็นบริเวณอ่างน้ำเย็นจะถูกสูบกลับไปในระบบการผลิตเพื่อผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและกลับมาเพื่อหล่อเย็นก่อให้เกิดเป็นระบบหมุนเวียน
การใช้งานทั่วไปรวมถึงการหล่อเย็นน้ำหมุนเวียนที่ใช้ในโรงกลั่นน้ำมัน ปิโตรเคมีและโรงงานเคมีอื่นๆ โรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และระบบ HVAC สำหรับอาคารทำความเย็น การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับประเภทของการเหนี่ยวนำอากาศเข้าสู่หอ: หอทำความเย็นประเภทหลักคือร่างธรรมชาติและหอระบายความร้อนแบบร่างเหนี่ยวนำ
TYPE OF COOLING TOWER
1. COUNTER FLOW
ในการออกแบบให้ทวนกระแส โดยการไหลของอากาศตรงข้ามกับการไหลของน้ำโดยตรง การไหลของอากาศเข้าสู่พื้นที่เปิดด้านล่างใต้ fill media แล้วจึงไหลขึ้นในแนวตั้ง น้ำจะถูกฉีดผ่านหัวฉีดแรงดันใกล้กับส่วนบนของหอคอย แล้วไหลจากด้านบนลงด้านล่างผ่าน fill media ซึ่งจะมีแนวการไหลตรงข้ามกับการไหลของอากาศ
2. CROSS FLOW
Crossflow คือการออกแบบที่การไหลของอากาศตั้งฉากกับการไหลของน้ำการไหลของอากาศเข้าสู่หน้าแนวตั้งฉากอย่างน้อยหนึ่งหน้าของหอหล่อเย็นเพื่อให้ตรงกับ fill media และน้ำไหลลงผ่านการเติมด้วยแรงโน้มถ่วงอากาศยังคงไหลผ่านและผ่านน้ำที่ไหลสู่ชั้นบรรยากาศ น้ำเย็นจะถูกกระจายโดยแรงโน้มถ่วงผ่านหัวฉีดอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งวัสดุเติม
3. PLUME ABATEMENT (HYBRID COOLING TOWER) หอหล่อเย็นแบบไม่มีไอสีขาว
หอหล่อเย็นแบบไม่เห็นไอสีขาวบางครั้งเรียกหอหล่อเย็นแบบลูกผสม เป็นหอหล่อเย็นที่ผสมระหว่าง Evaporative Cooling และ Dry heat exchanger
ออกแบบมาเพื่อลดหรือกำจัดไอสีขาวที่มองเห็นที่ทางออกปล่องใบพัด ปกติจะใช้ในบริเวณที่ใกล้สนามบิน มอเตอร์เวย์ และชุมชนเมือง
ทำให้ทัศนวิสัยการมองเห็นต่ำลงเพราะไอน้ำที่ออกจากหอระบายความร้อนในบางช่วงฤดู
หลักการทำงานคือจะมีการนำอากาศจากภายนอกเข้ามาทางด้านข้างหรือส่วน Dry section อุ่นให้ร้อนขึ้นโดยการไปแลกเปลี่ยนความร้อนที่ Heat exchanger
แล้วผสมกับอากาศเปียกก่อนออกจากปล่องใบพัด ทำให้เปลี่ยนสถานะของไอน้ำที่เป็นสีขาวให้มองไม่เห็น
STRUCTURE METERIAL (โครงสร้างของหอหล่อเย็น)
เราสามารถออกแบบและผลิตโครงสร้างได้หลายรูปแบบดังต่อไปนี้
RC Structure (โครงสร้างคอนกรีต)
หอหล่อเย็นที่สร้างจาก concrete (RC) มีอายุการใช้งานยาวที่สุดโดยปกติ จะมีอายุมากกว่า 50 ปีขี้นไป และเป็นที่นิยมใช้งานแพร่หลายในปัจจุบัน แต่ข้อเสียคือระยะเวลาก่อสร้างนาน และต้นทุนสูงที่สุดในทุกประเภท
FRP Structure (โครงสร้างไฟเบอร์กลาส)
จุดเด่นที่สุดของ FRP structure คือระยะเวลาการผลิตที่สั้นที่สุด อายุการใช้งานตามมาตรฐาน CTI 137 ปกติจะมากกว่า 25 ปีขึ้นไปและต้นทุนจะถูกกว่าแบบโครงสร้างคอนกรีต ในเรื่องการกัดกร่อนก็ต่ำ เนื่องจาก FRP ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ค่อนข้างดี ในบางกรณีสามารถ Pre-Fab ข้างหอหล่อเย็นเดิมและยกทั้งโครงสร้างไปวางบนบ่อเดิมได้เลยทำให้ลดเวลาการติดตั้งได้ค่อนข้างดี
Wood Structure (โครงสร้างไม้)
ในอดีตนิยมใช้โครงสร้างไม้ค่อนข้างมากเนื่องจากต้นทุนที่ต่ำที่สุดในบรรดาหอหล่อเย็นทุกประเภท แต่ข้อเสียคืออายุการใช้งานที่สั้นกว่าปกติ อายุต่ำกว่า 10 ปีและปัจจุบันไม้หายาก ทำให้หลังๆราคาเริ่มสูงขึ้น
(HDGS) Structure (โครงสร้างเหล็กชุบกัลวาไนซ์)
หอหล่อเย็นแบบ package จะนิยมใช้แบบเหล็กชุบกุลวาไนซ์เพราะต้นทุนต่ำ แต่ข้อเสียคืออายุการใช้งานสั้น ปกติ 8-10 ปีเหล็กจะผุกร่อนต้องเปลี่ยนใหม่ ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนจะแพง ส่วนใหญ่นิยมซื้อใหม่ทั้งตัวเลย บางกรณีต้องการอายุการใช้งานยาวขึ้นก็นิยมใช้แสตนเลสแต่ราคาจะสูงมากและสูงกว่าแบบโครงสร้างไฟเบอร์กลาส