在工业循环水系统中，换热器往往布置在一定的高度，从换热器到冷却塔有一定的落差，或者循环水系统有必需的压力平衡需求，这样很多系统回水就有偏高的余压，现有的循环水系统一般是通过关小回水的上塔阀门来平衡整个循环水系统的管网压力，这样就会导致回水阀门消耗很大的系统富余压力。冷却塔专用水轮机是利用循环水系统中的回水富余压力来带动冷却塔风机转动，从而取代原来的冷却塔电机，达到冷却塔风机99%的节能效果。
水轮机驱动风机达到额定转速需具备以下条件：
水轮机工作时输出轴功率(W水)大于或等于风机所需的轴功率（W轴）即：
W轴=√3×I×U×cos∮×η电×η减×η传动轴 ≤W水 = g×Q×H×η水轮机
式中： I---风机电机电流 g---重力加速度
U---风机电机电压 Q---水轮机流量
cos∮---风机电机功率因数 H---水轮机消耗的压头
η电---风机电机效率 η水---水轮机效率
η减---减速机效率
η传动轴---传动轴效率
冷却塔用水轮机动力来源：
冷却塔用水轮机的动力来源主要是以下几个部分：
— 势能：换热装置的高度势压转移给水轮机做功；
— 系统阀门的闭压：系统各点阀门闭压损转移给水 轮机做功；
— 装置优化能量：调整各装置的工况点运行所节省的能量；
— 水泵优化能量：调整水泵在额定工况点运行，提高运行效率所节省的能量；
— 循环水中的动能利用：循环水末端静压转换成动压给水轮机做功。