空調冷卻水系統是指利用冷卻塔向冷水機組的冷凝器供給循環冷卻水的系統，通常情況下，空調冷卻水系統包含：冷卻塔、冷卻水箱、冷卻水泵和冷水機組冷凝器等設備及其連接管路組成。
一、冷卻水泵的選擇
通常情況下，同一系統中，冷卻水水泵臺數的設置與冷凍水水泵臺數的設置應基本相同，宜按照冷水機組的臺數，采用一對一的方式配置，也就是我們經常說的“一機對一泵”，大部分情況下，不用在單獨設置備用泵。
冷卻水泵的流量，應按照冷水機組的技術資料確定，并乘以1.05-1.10的安全系統；冷卻水泵的揚程，應按照上水箱冷卻水系統和下水箱冷卻水系統分別進行計算，然后在乘以1.05-1.10的安全系數。
關于冷卻水水泵流量、揚程的安全系數方面，與冷凍水水泵的流量、揚程安全系數基本相同，都是遵從了《工業建筑供暖通風與空氣調設計規范》（GB 50019-2015）和《民用建筑供暖通風與空氣調節技術規范》（GB 50736-2012）中的有關內容。
二、冷卻水箱
關于空調冷卻水系統冷卻水箱的內容主要涉及到三點：冷卻水箱的功能；冷卻水箱的容量；以及冷卻水水箱的配管。
冷卻水箱功能：冷卻水箱的功能是增加系統的水容量，使冷卻水泵能夠穩定的工作，以保證水泵的吸入口充滿水不發生汽蝕現象（也稱為空蝕現象）。主要原因是冷卻塔在間斷運行時，塔內的填料基本上是干燥的，為了使冷卻塔的填料表面首先濕潤，并使水層保持正常運行時的水層厚度，然后才能流向冷卻塔的集水盤，以達到動態平衡狀態。在剛開始啟動水泵時，集水盤內的水尚未達到正常水位，會短時間內引起冷卻水泵的進口卻水，導致制冷機組無法正常運行。為此冷卻塔的集水盤和冷卻水箱的有效容積，應該能滿足冷卻塔部件由基本干燥到濕潤成正常運行情況所附著的全部水量。
卻水箱容量：知道了冷卻水箱的功能，對于冷卻水箱容量也就不難理解了，至少應滿足冷卻塔部件由基本干燥到濕潤成正常運行情況所附著的全部水量。對于一般逆流式斜波紋填料玻璃鋼冷卻塔，在短時間使填料層由干燥狀態變為正常運行狀態所需附著水量約為標稱小時循環水量的1.2%，所以一般情況下，冷卻水箱的容積應不小于冷卻塔循環水量的1.2%。
冷卻水箱配管：冷卻水箱的配管主要有：冷卻水進水管、冷卻水出水管、溢水管、排污管以及補水管。冷卻水箱內如設置浮球閥進行自動補水，補水水位應是系統Z低水位，而不是最高水位，否則，冷卻水系統在每次停機時都會有大量的水溢流（主要原因是冷卻水管道內壓差高于大氣壓）造成資源的浪費。
三、冷卻水補充水量
在開式機械通風冷卻塔冷卻水循環系統中，各種水量損失的總和即為系統的必須補水量。通常情況下，冷卻水系統水量損失主要集中在：蒸發損失；飄逸損失；排污損失；以及其他損失。
蒸發損失：顧名思義即為冷卻水在循環過程中因為蒸發而損失的水量。冷卻水的蒸發損失與冷卻水的溫降息息相關。工程經驗得知，一般當溫降為5℃時，蒸發損失約為循環水量的0.93%，當溫降為8℃時，蒸發損失約為循環水量的1.48%。
飄逸損失：同樣很好理解，由于機械通風的冷卻塔出口風速較大，會帶走部分水量。通常情況下，一些品牌冷卻塔其飄逸損失約為循環水量的0.15%-0.3%，國產質量較好的冷卻塔飄逸損失約為循環水量的0.3%-0.35%。
排污損失：主要原因是冷卻水循環過程中礦物成分的存在，雜質等濃度不斷增加，為此需要對冷卻水進行排污和補水，使系統內水的濃縮倍數不超過3-3.5。此部分量通常按照循環水量的0.3%-1%計算。
其他損失：主要包含漏水，如循環泵軸封漏水，閥門、設備密封不嚴滲漏；以及由于操作不慎，造成溢流損失等。
四、冷卻水水質要求
循環冷卻水系統對水質是有一定要求的，既要阻止結垢，又要定期加藥，并在冷卻塔上配合一定量的溢流來控制pH值和藻類生長。關于冷卻水水質的要求，設計時一定要標明。