混流式闭式冷却塔融合了横流与逆流两种换热方式的技术特点，通过优化空气与水流的接触路径，实现更高的冷却效率，其工作原理可从核心结构、气流组织及换热过程三方面解析。​

核心结构与介质流向​
塔体内部通常分为上、下两个换热区域：下部为逆流段，上部为横流段。需要冷却的工艺介质（如工业循环水）在密闭的换热盘管内流动，从塔体顶部进入，依次经过横流段和逆流段后从底部流出。喷淋系统分为两层，下层逆流段的喷头向下喷水，上层横流段的喷头向两侧喷水，形成立体水膜覆盖盘管表面。空气则通过底部进风口进入，先在逆流段与向下流动的喷淋水逆向接触，再向上进入横流段，与水平流动的喷淋水交叉接触，最终经顶部风机排出。​
复合换热过程​
在逆流段，空气从下向上流动，与喷淋系统向下喷洒的热水形成逆向对流，此时以显热交换和蒸发散热为主 —— 热水通过接触低温空气释放热量，部分水分蒸发吸收潜热，快速降低水温。进入横流段后，空气横向穿过盘管间隙，与水平流动的喷淋水及盘管表面进行二次换热，未被充分冷却的热水在横流段完成进一步降温，同时盘管内的工艺介质通过管壁与外部低温水膜、空气进行热交换，实现闭式循环降温。这种 “逆流 + 横流” 的复合模式，延长了气、水、盘管三者的接触时间，换热效率比单一流态冷却塔提升 10%~15%。​
水汽分离与循环​
喷淋水在换热后汇集至塔体底部的集水池，经水质处理装置（如过滤器、加药设备）净化后，由循环泵重新输送至上下层喷淋系统，形成闭式喷淋循环。空气在穿过两层换热区域后，携带大量水汽进入顶部收水器，通过折流板的惯性分离作用，将水滴拦截回收至集水池，减少水资源损耗。风机的抽风作用使塔内形成微负压，确保空气按设计路径流动，避免气流短路影响换热效果。​
相比传统单一流态冷却塔，混流式闭式冷却塔通过分层优化的气流与水流设计，既能在逆流段实现快速降温，又能在横流段进行精细调节，尤其适合温差要求严格、空间受限的工业场景，在保证冷却效果的同时，降低了设备占地面积。​