Охлаждаемая вода разбрызгивается в градирне с помощью форсунок на мелкие капли, причём чем более мелкие капли (дисперсность), тем больше площадь поверхности, а, следовательно, больше площадь соприкосновения воды с окружающей средой. Навстречу потоку воды прокачивается воздух, который охлаждает воду, а также способствует более интенсивному испарению воды.

градирня

Для более эффективного охлаждения воды в градирнях используется ороситель. С помощью оросителя увеличивается время прохождения, а, следовательно, время контакта воды и воздуха. Ороситель имеет большую площадь поверхности. Вода, проходя через ороситель, стекает по его поверхности в виде плёнки (плёночный ороситель), при этом благодаря сложной структуре оросителя происходит перемешивание (турбулизация) потоков воды, что также способствует более интенсивному испарению и теплопередачи.

В тёплое время года существенную роль играет поверхностное испарение воды, однако в зимнее время охлаждение воды происходит за счёт теплопередачи тепла воздуху.

После охлаждения вода собирается в водосборном бассейне и подаётся к охлаждаемому оборудованию.