柴油機在運行中由于柴油的燃燒產生高溫，為保證柴油機受熱機件及增壓器外殼等部分不受高溫的影響，并保證各工作面的潤滑，就要在受熱部分進行冷卻。
柴油機冷卻不良、機件溫度過高時，將會引起一些故障。柴油機機件也不能過度冷卻，機件溫度太低也會造成不良后果。由此可見，冷卻系統的功用是從各受熱機件傳走部分熱量，使機件保持正常的工作溫度。柴油機的冷卻方式有水冷和風冷兩種。
水冷方式即用水冷卻氣缸，風冷方式即用風冷卻氣缸。水冷機組中一種為封閉式自循環水冷卻機組，它是由散熱水箱水泵柴油機體的水冷腔，再返回到散熱水箱，而散熱水箱是利用機組上的風扇進行冷卻的，另一種為開式循環冷卻機組。在高層建筑中，一般情況下應選擇閉式水循環冷卻的整體機組，此種機組所占面積和空間較小。

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