空气压缩机冷却越好，越接近等温压缩，效率越高;若冷却不好，则各部件温度增高，接近绝热压缩，因而气阀与阀片温度较高.润滑油容易在阀室结焦，降低气阀的使用寿命，且影响气阀的严密性，活塞环上的润滑油易分解，烧坏活塞环，情况严重时，则可引起爆炸事故。所以为了减少其能量消耗，保证压缩机的安全运行，必须对压缩机进行冷却。
（二）冷却方式
冷却的方式分为风冷和水冷，风冷只限于移动式空压机或小型空压机，其他都采用水冷却系统。
活塞式空压机的水冷却系统由中间冷却器、气缸和填料的水套冷却、润滑油冷却器、后冷却器、水管路及其他附件组成。
各种冷却器属于换热容器，形式有列管式换热器和套管式换热器等。
在空压机的高低压气缸周围和缸座盖上，均布置有水套，通人冷却水使之循环，用以吸收气缸和填料中的热量，降低温度。
（三）对冷却水质的要求
冷却器的传热系数和表面积垢有关，表面积垢愈厚，传热系数就愈小。通常积垢厚度不允许超过2mm，否则冷却表面必须清理。冷却水的性质和温度直接影响到积垢厚度的增长，因此必须选择使用清洁无杂物、中性软质的水供空气压缩机冷却器用，具体规定如下：
(1)冷却水应接近于中性，即氢离子浓度pH值在6.5~9.5范围内。
(2)有机物质和悬浮机械杂质均小于等于25 mg/L，含油量小于等于5 mg/L。
(3)暂时硬度小于等于10°。
上述要求达不到时，应采取沉淀池、过滤池进行净化处理.并用回收器进行脱油，以改善水质，也可利用磁水器处理冷却水，此法简单，一般装到总入水管即可。
