冷卻塔的能熱交換能力主要由氣水比來決定，多少質量流量的熱水用多少質量流量的空氣進行熱交換即可實現(xiàn)冷卻塔的預期溫降。而質量流量的空氣是不論用什么方法都可以獲得，一般常用電機驅動風葉獲取。
冷卻塔不用電機驅動，改用水輪機來驅動，那么就變成了用多少水流量轉換成推動空氣的質量，來與熱水進行熱交換，電機是用多少千瓦的電功率來轉換成推動空氣的質量進行熱交換。這就簡單地變成水輪機的軸功率與電機的軸功率相同即可實現(xiàn)，同樣達到冷卻效果，使塔的電耗趨零。塔的外形、結構、尺寸、冷卻原理都不需改變。且水輪機具有重量輕、結構簡單、維修方便、噪聲低、壽命長、而且適用場所廣泛。
水輪機主要工作部件是葉輪，葉輪接受了流體的能量，使葉輪旋轉。以宏觀的角度來研究能量的轉換，從而建立冷卻塔水輪機的基本方程。葉輪式水輪機主要有沖擊式和反擊式兩種。雙擊式是沖擊式其中的一種，選用雙擊式是它的轉輪葉片之間水流有自由表面，不會對葉片產生氣蝕，延長使用壽命;轉輪前后水流沒有壓差;集中用速度能對葉片兩次沖擊，能量的轉換效率較高;水流變化較大時適應能力較好;立軸布置適合冷卻塔的特殊空間及電機減速器原位更換;增設尾水管，回收能量為布水服務。
