冷却塔
開放型の場合は水が蒸発するので補給水が必要であり、下部に溜まった水が少なくなれば自動的に補給されるようになっている。循環する間に腐ったり、藻が発生することもあるので防腐剤や防錆剤などの薬品を投入することがある。この水が飛散すると防腐剤入りの雨が降ることになるので、古いビルの下を歩くときは注意が必要である。
既述のとおり、レジオネラ菌の発生には特に気を付けなければならず、法令(建築物環境衛生管理基準)に従い冷却塔及び冷却水の定期的な点検・清掃等が必要である。
冷却能力は、水量、風量、冷却水温度、大気温湿度など多くのパラメータに依存している。しかし移動単位数(NTU)という無次元数を用いると、パラメータを減らし解析を容易にすることができる。NTUには、冷却塔が出せる能力を表す有効NTU(available NTU、(NTU)a)と、温度等の仕様条件から計算される必要NTU(required NTU、(NTU)r)の2種類がある。
( N T U ) a = K a V L {\displaystyle \mathrm {(NTU)_{a}} ={\frac {KaV}{L}}}
( N T U ) r = ∫ t w , o u t t w , i n c w d t w h s ( t w ) − h {\displaystyle \mathrm {(NTU)_{r}} =\int _{t_{\mathrm {w,out} }}^{t_{\mathrm {w,in} }}{\frac {c_{\mathrm {w} }\mathrm {d} t_{\mathrm {w} }}{h_{\mathrm {s} }(t_{\mathrm {w} })-h}}}
ここで
tw, in, tw, out :冷却水の入口温度、出口温度 (°C)
解析の際には、横軸に N(水の質量流量 / 空気の質量流量)をとってそれぞれのNTUをグラフに表し、それらの交点、すなわち(NTU)a = (NTU)r となる N が実際の運転状態を表すことを利用して冷却能力などを求める。
大気と熱媒体が直交するように流れるもので、多数を並べて設置することが可能である。効率は向流型より悪くなる。
開放型は、その上部より水を落とし、大気と接触させて蒸発させることで、水を冷却するものである。以下の特徴がある。 冷却水そのものを直接的に蒸発させ、蒸発熱を逃がすので効率が良く、理論的には湿球温度まで低下させることが出来る。 本体の構造が簡単で故障が少ない。 大気中の粉塵・汚染物質で水が汚染され、さらに蒸発による濃縮があるため、定期的に一定量の水の入れ替え(ブローと給水)が必要である。 冷却水の中で藻類や原生動物が繁殖すると、これらに寄生する通性細胞内寄生性菌のレジオネラの繁殖環境を形成し、熱交換時に発生するエアロゾルによってレジオネラ症の感染源となることがある(在郷軍人病)。対策として、水の入れ換えや薬剤処理を行う設備とその維持管理が必要となる場合もある。