Охлаждение воды в градирне происходит прежде всего за счёт её частичного испарения. Для испарения 1 кг воды требуется около 2260 кДж тепловой энергии, которая отбирается у основной массы циркулирующей воды. Поэтому даже испарение относительно небольшого количества воды позволяет заметно снизить её температуру.
Внутри градирни вода распределяется по оросителю, который увеличивает площадь её контакта с воздухом. Воздушный поток проходит через ороситель, насыщается водяным паром и уносит тепло за пределы установки. При этом водоуловитель задерживает мелкие капли воды и уменьшает их вынос вместе с выходящим воздухом.
Теоретическим пределом такого охлаждения является температура мокрого термометра. На практике температура охлаждённой воды всегда остаётся несколько выше этого значения. Разницу между температурой воды на выходе из градирни и температурой мокрого термометра называют приближением. Например, если мокрый термометр показывает +20 °C, а вода выходит из градирни с температурой +24 °C, приближение составляет 4 °C. Чем оно меньше, тем эффективнее работает градирня.
Движение воздуха через градирню может создаваться естественным или принудительным способом. В градирнях с естественной тягой воздушный поток возникает за счёт разницы плотности нагретого влажного воздуха внутри сооружения и наружного воздуха. Такие конструкции характерны прежде всего для крупных башенных градирен. В вентиляторных градирнях необходимый расход воздуха обеспечивают вентиляторы, что позволяет точнее управлять производительностью и использовать более компактное оборудование.
Эффективность испарительного охлаждения напрямую зависит не только от температуры, но и от влажности наружного воздуха. В жаркую и сухую погоду разница между сухим и мокрым термометром больше, поэтому градирня может сильнее охлаждать воду. При высокой влажности испарение происходит менее интенсивно, температура мокрого термометра повышается, а возможности градирни по охлаждению воды уменьшаются.
снувшись однажды утром после беспокойного сна, Грегор Замза обнаружил, что он у себя в постели превратился в страшное насекомое.
