如圖1-16所示。狀態1的二次空氣在容器a內與水進行熱質交換，該溫度降低至狀態2，再進入空氣一空氣熱交換器b，冷卻一次空氣后(狀態3)排入大氣。一次空氣(狀態4)在熱交換器b中降溫，至狀態5，再進入空氣一水熱交換器c。在c中被來自容器a的低溫水冷卻，
溫度下降至狀態6。
對于干燥地區，室外空氣含濕量低于室內空氣，可直接用室外空氣作二次空氣。對非干燥地區，夏季有相當長的時間室外空氣含濕量高于室內空氣，此時用室內排氣作二次空氣。
熱交換器有板式和管式兩大類。板式熱交換器(見圖1-17)換熱性能好，但結構、工藝比較復雜。隨著生產水平的提高，這些問題巳逐步解決，應用日益廣泛。
水一氣熱交換器中安放著填料，噴淋裝置將水均勻地噴灑在填料上，與上升的空氣在填料中逆向流動接觸。填料上的液膜表面是氣液兩相的主要傳質面，因此選擇適當的填料材料和表面性質，使填料表面易被水潤濕，可使用較少的水而獲得較大的潤濕表面。相反，材料及其表面性質選擇不當時，水將不能形成均勻的膜，氣液接觸面積減少。
對填料的基本要求如下:
①有較大的比表面積(單位體積填料的表面積)，良好的潤濕性能以及有利于液體均勻分布的形狀;
②有較大的空隙率，使氣液通過率大，空氣流動阻力小;
③單位體積填料輕，有足夠的機械強度和挺濕度(吸水后的剛度);
④防腐阻燃，價格低。
最早的填料用天然植物纖維(又稱木絲)，以后又逐漸開發植物纖維紙質填料、玻璃纖維、金屬填料等。金屬絲網鞍形填料和金屬波紋填料有比面積大、傳熱效果好、阻力小、密度小等優點，但價格高，易堵塞，因而要求水質好，并在進水處裝過濾器。
填料的迎面風速影響空氣與水的熱交換，風速增大，開始時熱、質交換系數提高，降溫效果好，但風速大，不但減少了熱、質交換時間，而且因空氣流動阻力劇增(見圖1-18)，風機能耗增加，甚至在出風口處空氣帶水。
噴淋在填料上的淋水密度也應適當，淋水密度由小逐漸增大時，隨著潤濕情況的改善，降溫效果提高.但淋水密度太大時，填料內空氣流動間隙縮小，流動阻力升高，空調送風帶水。
間接蒸發冷卻系統能調節一次風的溫度，但不能調節濕度(過程進行時空氣濕度可能降低，但不能人為調節)，為此需輔以相應措施，例如，在非干燥地區，可以用去濕機(如轉輪式去濕機)對一次空氣先除濕;在干燥地區，可在間接蒸發冷卻系統后再加一個主要用于調節濕度
的直接蒸發冷卻系統。
應用間接蒸發冷卻技術，蒸發后的水蒸氣不必還原成液體，而在機械制冷時，制冷劑蒸氣必須還原成液體，并為此消耗機械功。蒸發冷卻之所以節能，主要因為省去了這部分機械功，但在節能同時增加了水的消耗量，這是蒸發冷卻的缺點，對缺水地區，更應重視這個問題。
