في البرج يُرش الماء الساخن من الأعلى على مادة الحشو، وتسحب المروحة الهواء من الأسفل أو من الجانب. يتبخر جزء صغير من الماء ويأخذ حرارة تبخره من الماء الباقي؛ فيبرد الماء ويسقط في الحوض ويعود بالمضخة إلى المكثف. والتبريد بالتبخر مرتبط لا بحرارة البصيلة الجافة للهواء بل بحرارة البصيلة الرطبة؛ لذلك يعطي البرج حرارة تكثف أدنى من المكثف المبرَّد بالهواء. وهو شائع في المبردات (chillers) كبيرة السعة والمنشآت الصناعية.
يمكن تبريد ماء مخرج البرج حتى 3–5 K فوق حرارة البصيلة الرطبة؛ ويسمى هذا الفرق الاقتراب (approach). في يوم صيفي والبصيلة الرطبة 22 °C يعود الماء عند 26–27 °C وتكون حرارة التكثف نحو 35 °C؛ وفي اليوم نفسه بهواء جاف 36 °C يكثّف المكثف المبرَّد بالهواء عند 46–50 °C. والفرق بينهما يعني 25–35% في استهلاك الضاغط. ومدى تبرّد الماء في البرج عادة 5 K. وفي اختيار البرج تُتخذ حرارة البصيلة الرطبة التصميمية للموقع أساسًا.
مقابله استهلاك الماء. لكل 1 kW حرارة مطروحة يتبخر نحو 1.5 لتر ماء في الساعة. ولأن الماء المتبخر نقي يتراكم الكلس والأملاح في الحوض؛ ولتحديد التركيز يُصرَّف جزء من الماء باستمرار (التصريف التطهيري، blowdown). فيبلغ الاستهلاك الكلي 1.3–2 ضعف التبخر: برج يطرح 500 kW حرارة يحتاج عند الحمل الكامل 25–35 m³ ماء في اليوم. وتلزم تحلية عسر الماء، والمعالجة الكيميائية، وتصريف تلقائي مرتبط بالموصلية.
في البرج المفتوح يلامس ماء المكثف الهواء مباشرة؛ وفي برج الدارة المغلقة يمر الماء داخل ملف فيبقى نظيفًا. أما المكثف التبخيري فيكثّف الوسيط مباشرة في الملف، ويلغي دارة الماء الوسيطة. والصيانة لا تحتمل الإهمال: الماء الفاتر الراكد ملائم لتكاثر بكتيريا الليجيونيلا. فيُنظَّف الحوض بانتظام، ويطبَّق مبيد حيوي، وتُبقى مزيلات القطرات سليمة. ويُنص شتاءً على سخان حوض أو تفريغ ضد التجمد. وتُقيَّم كلفة الماء والصيانة مع مكسب الطاقة.