在水輪機冷卻塔中，是以水輪機取代電機作為風機動力源，水輪機的工作動力來自循環(huán)水泵所具有的設(shè)計能量，換句話說：是能源的二次利用。該設(shè)計能量是在系統(tǒng)設(shè)計時必須留有的。改造后水輪機的輸出軸直接與風機相連而帶動其旋轉(zhuǎn)，達到節(jié)能目的，并確保水輪機設(shè)計參數(shù)時不另增水泵電耗。
在系統(tǒng)設(shè)計時的熱力學(xué)、傳熱學(xué)計算中，從換熱設(shè)備熱負荷、換熱面積到冷卻水需求量的各個環(huán)節(jié)均放有一定的余量，到水泵選型時還需再乘1.1~1.3倍，這就形成了系統(tǒng)中充裕的富余流量。它和富余揚程之間是一種相互依存的關(guān)系。對水輪機節(jié)能改造而言，富余流量的存在有著至關(guān)重要的作用，尤其注意現(xiàn)場閥門的開啟程度，閥門開啟程度小于40%的，基本可以確定能改造。
水輪機是利用水泵的余壓做功的，因此節(jié)能改造的成功與否，關(guān)鍵要看系統(tǒng)中水泵的富余流量和富余揚程，如果水泵沒有富余流量和富余揚程（即沒有余壓），則不能用水輪機進行節(jié)能改造。
