目前我国经济发展与资源短缺矛盾日益加剧,为实现节能减排、发展低碳经济的战略部署,新型节能节水技术亟待在工业生产中推广应用。闭式冷却塔作为一种节能节水的高效热交换设备,在能源危机与节水环保的背景下市场前景广阔。本课题针对闭式冷却塔在工程实际应用中存在的均匀布水问题,从布水装置和换热管形式的两方面出发,提出了具体的改进措施,并进行了实验研究,主要内容分为三个部分：1.分析闭式冷却塔布水装置优化设计的方法,对比测试三种不同形式喷嘴的喷淋分布性能。2.建立闭式冷却塔数学计算模型,通过模型计算预测管内冷却水、迎面风速、配风量以及喷淋密度对其热力性能的影响关系,并给出了进行设计时各因素的最佳取值范围。3.观察分析水膜在圆管、椭圆管以及扭曲管间的流动状况,通过实验验证了扭曲管较椭圆管可以提高管外传热传质性能,在相同工况下,扭曲管的换热能力是椭圆管的1.1～1.3倍,水膜传热系数比椭圆管大30～50%左右。拟合得到了扭曲管闭式冷却塔水膜对流传热系数关于空气质量流量和水膜温度的函数以及水膜与空气间的传质系数关于空气质量流量的函数。通过本文的研究,为闭式冷却塔中改善布水均匀性,从而强化管外传热传质提供了理论基础,对新型闭式冷却塔的开发具有一定的指导作用。