برج خنک کننده از نظر نحوه برخورد مایع با محیط به دو گروه برج خنک کننده مدار باز و برج خنک کننده مدار بسته تقسیم می گردد.

در برج خنک کننده مدار باز، درصدی از مایع مورد نظر، در اثر پاشش آن بر روی پکینگ ها و یا هوای در گردش، تبخیر شده و این تبخیر موجب کاهش دمای مایع و خنک کاری می گردد. باید توجه داشت که استفاده از این نوع برج خنک کننده به شرایط کاری و شرایط آب یا سیال خنک شونده بستگی دارد. در مواردی به دلیل الزامات خاص در خصوص عدم تماس سیال خنک شونده با هوا استفاده از این نوع برج خنک کننده توصیه نمی گردد. همچنین به دلیل ابعاد کوچکتر و هزینه های کمتر تولید این نوع برج، استفاده از آن بسیار رواج یافته است. در شکل ذیل تصویر شماتیک نحوه عملکرد این نوع برج را مشاهده می کنید.

روش خنک کردن سیال در برج خنک کننده مدار بسته متفاوت است. در این نوع برج خنک کننده سیال مورد نظر درون کویل (لوله های خم شده موازی) جریان یافته و آب به وسیله نازل ها بر روی این کویل ها پاشیده می شود. پس از تبخیر آب بر اثر جریان هوا، کویل و در نتیجه سیال درون آن خنک می گردد. به این ترتیب سیال یا آب خنک شونده با محیط در تماس نخواهد بود. این روش برای محیط هایی که شرایط آب در آنها ایده آل نیست قابل استفاده است. در این حالت بر خلاف برج خنک کننده مدار باز نیاز به تامین آب میکاپ برای سیال داخل لوله ها نیست. نکته مهم در خصوص این روش تبلیغاتی است که در خصوص کاهش مصرف آب در برج خنک کننده مدار بسته عنوان می شود.

با توجه به نحوه خنک کاری در این نوع برج خنک کننده و همچنین برج خنک کننده هیبریدی، در شرایط یکسان و در فصل تابستان به صورت کلی برج خنک کننده مدار بسته مصرف آب بیشتری دارد.

دلیل این مورد این است که در حالت مدار بسته علاوه بر کاهش دمای آب جاری در کویل ها، دمای آب خنک کننده نیز کاهش می یابد. همچنین وجود کویل باعث می شود مقاومت حرارتی بین آب داخل کویل و آب خنک کاری ایجاد شود.

مزیت برج خنک کننده مدار بسته و هیبریدی در حوزه کاهش مصرف آب، در بازه سالیانه قابل توجیه است. در این حالت در فصولی که دمای هوا پایین است می توان جریان آب خنک کننده را قطع نمود و تنها با عبور هوا از بین کویل ها، عملیات خنک کاری انجام پذیرد.