循环水恒温机是为生产设备实施水冷却而配置的。以水作为冷却介质，并循环使用的一种冷却水系统。冷水流过需要降温的生产设备（常称换热设备，如换热器、冷凝器、反应器）后，温度上升，如果即行排放，冷水只用一次（称直流冷却水系统）。使升温冷水流过冷却设备则水温回降，可用泵送回生产设备再次使用，冷水的用量大大降低，常可节约95％以上。冷却水占工业用水量的70％左右，因此，循环水制冷机（循环冷却水系统）起了节约大量工业用水的作用。
工业循环水制冷机一般可分为风冷式循环水制冷机和水冷式循环水制冷机（根据散热方式的不同）。风冷式循环水制冷机是利用壳管蒸发器使水与冷媒进行热交换，冷媒系统在吸收水中的热负荷，使水降温产生冷水后，通过压缩机的作用使热量带到翅片式冷凝器，再由散热风扇散失到外界的空气中(风冷却降温)内含有水箱和水泵，无需冷却塔散热，安装移动方便。
水冷式循环水制冷机是利用壳管蒸发器使水与冷媒进行热交换，冷媒系统在吸收水中的热负荷，使水降温产生冷水后，通过压缩机的作用将热量带至壳管式冷凝器，由冷媒与水进行热交换﹐使水吸收热量后通过水管将热量带出外部的冷却塔散失(水冷却)水冷式循环水制冷机，都要另外加装冷却塔和水泵，才能达到较好的冷却效果。
