1904年，世界上第一座工业冷却塔在法国建成后，已有大量研究人员对冷却塔的结构设计、性能优化等完成了大量工作。当今世界范围内的电厂都致力于提高冷却塔水侧性能，如改变填料型式、配水方式及喷淋水量等，通过改变塔内的气水流动状态的方式，改变传热传质剧烈程度，进而影响冷却塔的散热性能[4-7]。79975

由Merkel所提出的一种冷却塔计算模型，称为焓差法。该模型以焓差为冷却塔内传热传质过程发生所需的推动力，不考虑传热系数、传质系数及湿空气比热的微小变化，即粗略视为常数，且喷射源水滴表面水膜温度处处相同，同时不考虑蒸发水量，由此得到塔内传热计算基本公式[8]。

I。A。Furzer在1978年提出一种关于冷却塔气体流动的新思想，与解决冷却塔流动问题的传统方法不同的是，他将塔内任一横断面上的气体流动速度视为非均匀分布。由于填料上表面及风筒内热质交换量较小，可视为简单地往塔顶排气的过程，故将其简化为一维流动；由于填料层的作用使得气体在填料内受到轴向阻力较大，因而将该区域气流简化为横流流动，利用气水两相间热平衡的理论依据，导出了填料、雨区的换热模型，对塔内流动及传热传质过程进行计算，其中作为传热密集区的雨区和填料区取相同的传质系数，所得计算结果较实际情况而言有较大偏差[9]。WilliarnsonN[10,11]等采用二维轴对称模型，研究了冷却塔性能的两个重要影响因素：进风口高度和填料厚度。研究结果显示，随着进风口高度增大，麦克尔数、空气质量流量和冷却塔总温降都有所增大，然而填料上下表面的空气温度、水温以及出塔水温则有所降低，综合分析可知随进风口高度的增大，冷却塔的性能得到提高。填料高度的增加会导致进塔空气质量流量的减小，而麦克尔数则增大，冷却塔进出口总温降也增大，与此同时，填料上表面水温和空气温度上升，填料下表面水温、空气温度及塔顶出塔水温均减小，填料高度的增加也意味着换热时间的延长，从而整塔的冷却性能更高。不可忽视的是，增加填料高度会造成通风量的减少，而通风量减少则意味着会减少一定量的散热量，好在因此造成的减少量小于填料高度增加所产生的冷却量增加量，结果是冷却效果得到加强。论文网

周兰欣[12]应用FLUENT软件建立冷却塔三维计算模型，该模型适合计算淋水面积为20000m2的特大型冷却塔，重点研究冷却塔喉部半径（塔内最小半径）与塔底半径（进风口位置对应半径）的比值对各种热力性质的影响，包括塔内空气速度场、通风量、循环水总蒸发量以及出塔水温。最终得出结果显示：半径比的增大对不同参数产生不同的变化趋势，塔内风速、进风口风量以及蒸发水量呈现出先增大后减小的趋势，而出塔水温则先减小后增大，可知存在最佳的半径比可改善冷却塔性能，低于该值时增大半径比可提高性能，但超过该值冷却塔性能则逐渐降低。

郑水华[13]利用FLUENT工程软件建立了冷却塔三维数值计算程序，研究作为热质交换密集区的填料层对冷却塔性能的影响作用。填料高度不同直接影响传热时间以及反应面积，填料布置型式不同则影响水滴和空气流动方式，进而间接影响冷却性能。此外，他还研究了侧风作用下不同的出口形状与出口面积对塔内流动的作用，出口形状有双曲线出口、垂直出口，以及一种融合前两种出口特点的综合出口（内壁为垂直出口，外壁为双曲线出口）。研究结果显示，不同出口形状对侧风抵抗力各不相同，其中侧风对垂直出口作用最为明显，即垂直出口的抵抗力最弱；而双曲线出口和综合出口的侧风抵抗力与风速有关：在低风速侧风作用下，双曲线出口对侧风的抵抗力更好，而大风速侧风作用时，则是综合出口抵抗力更大一些。