工业循环冷却水系统是一种常见而又重要的公用耗能系统,大多为全年运行。干湿混合型多工况运行的闭式冷却塔作为工业用冷却塔,根据气象条件切换运行模式可达到节水、节能的目的。干湿两用冷却塔通常由翅片管和光滑管组合而成,本文所研究的冷却塔由两组翅片管换热器左右串联组合而成,根据运行条件优化两组换热器面积配比,并根据气象条件变化切换运行模式。根据热湿交换及传热机理建立了冷却塔的换热模型,并验证了模型准确性。对冷却塔结构参数及运行参数进行了优化,分析了各参数对冷却水出水温度的影响,确定了冷却塔的结构参数及运行参数。对冷却塔两组换热器的面积配比进行了优化设计,分析了进水方式对冷却效果的影响。将多个代表性城市的天气参数输入程序,设计出了适合各个城市气候的冷却塔面积配比方案。对冷却塔出口段混合空气参数状态建立了数学模型,利用计算机程序进行了计算并建立了可视化窗口。对喷流水的开启方案进行了分析,研究表明在冷却塔两侧面积不同时,冷却水由面积较小侧进入对冷却效果更有利。在冷却塔两侧面积相等且风冷不足以达到预期冷却效果时,先开启出水一侧的喷淋装置进行喷淋,冷却效果更好。针对不同城市的气侯条件分别进行了计算,结果表明大部分城市在冷却塔面积按1:1配比时水泵耗能最少。计算了冷却塔出口空气的状态参数,并对冷却塔的消雾性能进行了分析。最后对进一步研究的方向进行了简要的讨论。