冷卻水循環系統是一種以水作為冷卻介質，并循環使用的一種冷卻設備或系統。

　　冷卻水循環系統主要由冷卻設備、水泵和管道組成。冷水流過需要降溫的生產設備（一般被稱作換熱設備，如換熱器、冷凝器、反應器）后，溫度上升，加入通過管路即行排放，則冷水只用一次（稱直流冷卻水系統），如果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，冷卻水循環系統起了節約大量工業用水的作用。

　　冷卻水循環系統基本上可分為敞開式和封閉式兩種，下面分別對敞開式和封閉式冷卻水循環系統進行介紹。

　　敞開式冷卻水循環系統的冷卻設備有冷卻池和冷卻塔兩類，都主要依靠水的蒸發降低水溫。再者，冷卻塔常用風機促進蒸發，冷卻水常被吹失。故敞開式冷卻水循環系統必須補給新鮮水。由于蒸發，循環水濃縮，濃縮過程將促進鹽分結垢。補充水有稀釋作用，其流量常根據循環水濃度限值確定。通常補充水量超過蒸發與風吹的損失水量，因此必須排放一些循環水（稱排污水）以維持水量的平衡。冷卻水循環系統在敞開式系統中，因水流與大氣接觸，灰塵、微生物等進入循環水；此外，二氧化碳的逸散和換熱設備中物料的泄漏，也會改變循環水的水質。為此，循環冷卻水常需處理，包括沉積物控制、腐蝕控制和微生物控制。處理方法的確定常與補給水的水量和水質相關，與生產設備的性能也有關。當采用多種藥劑時，要避免藥劑間可能存在的化學反應。

　　封閉式冷卻水循環系統采用封閉式冷卻設備，循環水在管中流動，管外通常用風散熱。除換熱設備的物料泄漏外，沒有其他因素改變循環水的水質。為了防止在換熱設備中造成鹽垢，有時冷卻水需要軟化（采用純水）。為了防止換熱設備被腐蝕，常加緩蝕劑；采用高濃度、劇毒性緩蝕劑時要注意安全，檢修時排放的冷卻水應妥善處置，采取一定的金華處理措施。

　　循環量——是指在循環冷卻水系統中，每小時用水泵輸送的總水量。

　　蒸發量——是指在循環冷卻水系統中，每小時因蒸發損失的水量。

　　補充水量——是指系統內總水量保持一定的狀態下運行，每小時補充給冷卻水系統中的水量。

　　排污量——是指每小時因控制冷卻水的濃縮倍數而強制排放的水量。

　　保有水量——又稱系統容積，是指管線和冷卻水池等整個冷卻水系統中所保存的水量。

　　濃縮倍數——在敞開式循環冷卻水系統中，由于蒸發使循環水中的鹽類不斷累積濃縮，水的含鹽量大大高于補充水的含鹽量，兩者的比值稱為濃縮倍數，主要由強制排污來控制。