在制冷系統中，冷卻水主要用于水冷式冷凝器、鍋冷器（又稱再冷卻器）、壓縮機的冷卻水套等。
常用的冷卻水有：江水、河水、海水、深井水、自來水等。冷凝器冷卻水系統，根據建廠地區的水源條件不同，可分為直流式冷卻水系統、混合式冷卻水系統、循環式冷卻水系統。
一、直流式冷卻水系統
直流式冷卻水系統屬于一次用水系統，是最簡單的冷卻水系統。冷卻水經設備使用后直接排擠，不再重復使用。由于冷卻水使用后的溫升不大，一般在3 ~ 8℃，因此這種系統的耗水量很大， 適宜用在有充足水源的地方，如江河附近、湖畔、水庫旁。直流式冷卻水系統一般不宜采用自來水作水源。
二、混合式冷卻水系統
混合式冷卻水系統如圖3-8所示。經冷凝器使用后的冷卻水部分排掉，部分與供水混合后循環使用。這種系統用于冷卻水溫度較低的場合，如使用井水。采用這種系統后，可提高冷凝器的出水溫度，增大冷卻水的溫升，從而減少冷卻水的耗量，井水是寶貴的水資源，大量的汲取使用，還會使地面下沉。因此，即使這種系統可減少冷卻水的耗量，也不宜在大型系統中采用。
三、循環冷卻水系統
在水源不足的地區采用循環用水系統，只需少量的補給水。當采用淋激式冷凝器、蒸發式冷凝器循環用水時，無需另設冷卻構筑物。當采用殼管式冷凝器時，則需設冷卻水塔、水池，有時候還要增加二級循環泵站。
