柴油发电机在工作时会产生大量热量，需通过冷却水对柴油机进行冷却。冷却水吸收柴油机的热量后，需通过风冷或水冷方式降温。风冷由柴油机带动的风扇对高温冷却水进行冷却，适合需要经常搬迁的机组；水冷则通过水池或冷却塔的水来冷却柴油机内部的冷却水，适合长期固定的机组。水冷因拆卸了风扇和冷却水塔，可降低机组噪音约10分贝，且在炎热地区能更有效地控制水温。
水冷的工作原理是：柴油机的热水从出水管流到热交换器，热交换器内的冷水冷却柴油机的循环热水，冷却后的热水重新回到柴油机。热交换器冷却管内的冷水在冷却后水温升高，被泵到冷却塔进行冷却，冷却后再进入热交换管。通过调节水阀的开启，可调整柴油机的水温，过滤网对冷却塔出来的水进行过滤，再进入热交换管。水冷工程确保柴油机在85-90摄氏度的最佳水温下工作。