冷卻水循環器通過自吸泵將循環水從外部的水箱吸入首先進入冷凝器，循環水經過冷凝器時，經過長長的銅管讓熱量通過銅管上的散熱片，并通過軸流風機加快空氣對流方式把熱量帶走。經冷凝器降溫的循環水隨后進入水冷頭，循環水經過半導體制冷片將熱量及時轉移給塔式散熱器的純銅熱管，然后傳給散熱器的鋁制散熱鰭片，經過塔式散熱器的風扇抽取冷空氣帶走鰭片的熱量。 冷卻水循環器的四大件：壓縮機、冷凝器、節流機構、蒸發器；
四大件的作用：
壓縮機—絕熱壓縮作用：將中低溫低壓的制冷劑壓縮成高溫高壓的過熱蒸汽；
冷凝器—冷凝作用（放熱）：將高溫高壓的氣態制冷劑通過換熱把熱量散發出去，制冷劑變成中高溫高壓的液態；
節流機構—節流作用：通過節流作用將中高溫高壓的液態制冷劑，變成低溫低壓的氣液兩相的制冷劑；
蒸發器—蒸發作用（吸熱）：制冷劑流過蒸發器的時候吸熱，通過換熱器的作用將制冷劑變成中低溫低壓的氣態制冷劑。
實驗室中冷凝循環裝置大多利用自來水做冷凝水，也有利用循環水真空泵進行水循環冷凝的。前者冷凝方法對水資源是一種浪費，后者雖能節約用水，但循環水泵體積大，在實驗操作上有很多不便。現有制冷技術主要有半導體制冷和壓縮機制冷。半導體制冷技術主要用作小功率制冷器，壓縮機制冷效果比較好，可用于大功率制冷器，但是其價格比較昂貴。冷卻水循環器為了克服傳統制冷器制冷效率低、換熱慢的不足，在以往制冷器的基礎上，研制了集制冷片主動制冷、風冷散熱、冷卻水自動循環于一體的新型循環水制冷器，它可以實現循環水自動循環、降溫等功能，實用方便，節能環保。
