本实用新型公开了一种空分预冷系统的防虹吸水冷塔，包括溢流管，溢流管的进水端位于水冷塔内部，出水端位于水冷塔外部；溢流管的进水端设置有进水弯管，进水弯管向上弯曲，进水弯管上方的进水口处套设有帽状防护装置；帽状防护装置由内环体和外帽体组成；内环体整体呈环状，内环体的上边缘设置有若干朝外的挂钩；外帽体整体呈帽状，包括一体设置的上端的分流盖和下端的防护环，防护环的外环面上设置有若干镂空槽，防护环的内环面上设置有若干悬挂扣；防护环的下端固定设置在溢流管上，以固定外帽体；若干挂钩一一对应钩合在若干悬挂扣上，以连接内环体和外帽体。本实用新型能够自动调节塔内的液位高度，并防止产生虹吸现象。