密闭式冷却塔是一种将水冷与空冷、传热与传质过程融为一体且兼有两者之长的高效节能冷却设备。在冷却流体不允许直接暴露在外界环境中或空气污染严重的场合，密闭式冷却塔成了必须且合适的选择，因而在工业领域和空调系统中得到越来越广泛的应用。本文的目的就是通过一系列的理论和计算机仿真方法对密闭式冷却塔的冷却过程换热机理和参数优化进行研究，以此促进密闭式冷却塔的进一步推广和应用。 首先，本文根据热湿交换理论，建立了密闭式冷却塔换热盘管段的传热传质微分方程组。在一维假设的基础上，得到密闭式冷却塔盘管内冷却水的温度、喷淋水温度、空气焓值沿换热盘管高度变化的解析解以及冷却水、喷淋水出口温度随管内冷却水入口温度、空气入口焓值变化的关系式。 根据解析表达式，编制了相应的仿真程序。以鞍钢机械总公司铸造厂南部分厂运行中的两台密闭式冷却塔为例，利用仿真程序，得到两台密闭式冷却塔在运行工况下冷却水温度、喷淋水温度、空气焓值随换热盘管层数的变化曲线。并对仿真计算所得不同工况下的三股流体出口参数和现场实测数据进行比较，结果证明了密闭式冷却塔的模型建立和解析求解在工程精度要求范围内的正确性。 通过改变密闭式冷却塔的冷却水进口温度、流量，空气的入口焓值和流量得到换热盘管内冷却水出口温度和喷淋水温度的变化规律，从而为密闭式冷却塔的设计计算和运行调节奠定基础。然后通过改变三股流体的流量对密闭式冷却塔进行传热强化，得到除热量和传热系数随冷却水流速、单位宽度喷淋水量、空气迎面风速的变化规律。并以获得较高传热系数为目的，提出设计计算中冷却水流速、单位宽度喷淋水量、空气迎面风速的选择范围。根据分析研究结果编制了相应的设计程序，方便工程应用。