封闭式冷却塔成套设备由主机、水箱、循环水泵及电控柜等组成。主机由壳体、换热器、风机、喷淋水泵、收水器、水槽及管路阀门等零部件组成。

工作过程中，冷却介质（软水、油或其他液体）由主循环泵驱动在换热器及需冷却设备之间循环流动，喷淋水均匀地喷洒在换热器上，在换热器外表面形成均匀的水膜，冷空气由塔体下方的进风口进入塔内，与喷淋水逆流经过换热器表面，在此过程中有两种换热方式，即冷空气与冷却介质之间的热传导和喷淋水蒸发吸热的热交换，吸收热量后的饱和热湿空气由风机排至大气中，其余的喷淋水流入塔体下部的水槽，由水泵再输送至喷淋系统。如此往复，换热器内的冷却介质得到降温冷却。

封闭式冷却塔有两种运行模式。风冷、风冷+喷淋。两种模式的切换由电控系统根据工况要求自动进行，实现节能降耗。

封闭式冷却塔的主要原理是喷淋水在盘管外壁蒸发以冷却管内流过的冷却水，同时利用风机把产生的水蒸气及时地带走。喷淋水小部分蒸发，其余被底盘收集重新循环。从冷凝器出来的温度较高的冷却水，由冷却水泵加压输送到封闭式冷却塔的冷却盘管中。另一方面，利用管道泵将冷却塔底盘中的水抽吸到喷淋盘管中，喷淋在冷却盘管的外表面汽化吸收盘管内冷却水的热量，从而使冷却水的温度得以降低，与此同时，靠安装在挡水板上的风机的抽吸作用使空气自下而上地流经冷却盘管，与喷淋水进行显热和潜热的交换，这样不仅可强化冷却盘管外表面的放热，而且还可及时带走蒸发形成的水蒸气，加速水分蒸发，提高冷却效果。