冷卻塔是用水作為循環冷卻劑，從一系統中吸收熱量排放至大氣中，以降低水溫的裝置；其冷是利用水與空氣流動接觸后進行冷熱交換產生蒸汽，蒸汽揮發帶走熱量達到蒸發散熱、對流傳熱和輻射傳熱等原理來散去工業上或制冷空調中產生的余熱來降低水溫的蒸發散熱裝置，以保證系統的正常運行，裝置一般為桶狀，故名為冷卻塔。
冷卻塔是集空氣動力學、熱力學、流體學、化學、生物化學、材料學、靜、動態結構力學，加工技術等多種學科為一體的綜合產物。水質為多變量的函數，冷卻更是多因素，多變量與多效應綜合的過程。
1.冷卻塔循環水系統中需存在一定的富余能量(20%-25%)，在運行時就把這些能量聚集在某個閥門處，久而久之這些能量就白白地流失掉。外置式水輪機就是利用這些“富余能量”轉換為高效機械能，從而100%取代冷卻塔風機電機達到節電目的。
2.外置式水輪機如何能達到電機驅動效率的關鍵是：了解冷卻塔循環水系統設計中的富余能量，同時水輪機的葉輪設計也是關鍵，富余能量的組成主要由以下6個部分：
1）循環水系統設計時考慮的余量值；
2）換熱設備的勢能利用；
3）水輪機的自身調節能力；
4）循環水系統的動能轉換效率；
5）閥門沒有開啟到位時，由閥門所消耗的能量。
6）低流量通過合并再分流方法滿足系統要求。