Dans les tours qui fonctionnent avec le mouvement naturel de l'air, il circule à l'intérieur horizontalement, tandis que l'eau est pulvérisée et gouttée ou projetée sur une garniture pouvant être du bois, du plastique ou de la céramique. Dans les tours où la circulation d'air est forcée, un ventilateur centrifuge souffle l'air sous pression en effectuant un lavage à contre-sens avec la direction de la cascade. Lorsque le ventilateur est placé au-dessus de la tour pour empêcher la recirculation de l'air chaud et humide, il y a ce qu'on appelle une tour à air induit.
La pulvérisation d'eau assure la formation d'une grande surface d'échange avec l'air circulant à l'intérieur de la tour. La chaleur est transférée dans l'air en augmentant les températures de ses bulbes secs et humides ainsi que leur teneur en humidité. L'évaporation d'une petite partie du flux d'eau refroidit ensuite l'eau.
Une configuration de tour commune dans les applications de centrales thermoélectriques de grande capacité est celle de forme hyperbolique, rappelant une cheminée de 50 à 100 m de haut où l'écoulement de l'air se produit par convection naturelle.
En général, les tours fonctionnent avec des différences de température du débit d'eau à refroidir, de l'ordre de 5,5 ° C, entre 35 ° C à l'entrée et 29,5 ° C à la sortie.
En plus des pertes par évaporation, environ 2% du volume circulant dans la tour, il existe également des pertes par traînée, qui peuvent atteindre 1% de ce volume et des pertes par soufflage. Celles-ci varient en fonction de la quantité de sels dissous dans l'eau et résultent de la nécessité de réduire leur concentration, augmentant avec l'évaporation, principalement le CaC03, afin d'empêcher leur précipitation sur les surfaces d'échange, les isolant et réduisant considérablement la capacité de ces sels. transfert de chaleur de celui-ci.
Le volume d'eau perdu est continuellement réapprovisionné pour maintenir le volume de refroidissement complet.
Cette consommation d'eau peut constituer une limite importante à l'application d'un processus industriel, en particulier dans les régions où l'approvisionnement en eau est limité et / ou extrêmement coûteux.
