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循環水恒溫機是為生產設備實施水冷卻而配置的。以水作為冷卻介質，并循環使用的一種冷卻水系統。冷水流過需要降溫的生產設備（常稱換熱設備，如換熱器、冷凝器、反應器）后，溫度上升，如果即行排放，冷水只用一次（稱直流冷卻水系統）。使升溫冷水流過冷卻設備則水溫回降，可用泵送回生產設備再次使用，冷水的用量大大降低，常可節約95％以上。冷卻水占工業用水量的70％左右，因此，循環水制冷機（循環冷卻水系統）起了節約大量工業用水的作用。
工業循環水制冷機一般可分為風冷式循環水制冷機和水冷式循環水制冷機（根據散熱方式的不同）。風冷式循環水制冷機是利用殼管蒸發器使水與冷媒進行熱交換，冷媒系統在吸收水中的熱負荷，使水降溫產生冷水后，通過壓縮機的作用使熱量帶到翅片式冷凝器，再由散熱風扇散失到外界的空氣中(風冷卻降溫)內含有水箱和水泵，無需冷卻塔散熱，安裝移動方便。
水冷式循環水制冷機是利用殼管蒸發器使水與冷媒進行熱交換，冷媒系統在吸收水中的熱負荷，使水降溫產生冷水后，通過壓縮機的作用將熱量帶至殼管式冷凝器，由冷媒與水進行熱交換﹐使水吸收熱量后通過水管將熱量帶出外部的冷卻塔散失(水冷卻)水冷式循環水制冷機，都要另外加裝冷卻塔和水泵，才能達到較好的冷卻效果。
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