Проточная система охлаждения применяется чаще всего на судовых двигателях. Вода поступает из-за борта судна и, проходя через зарубашечное пространство двигателя, уносит с собой избыточное тепло. Такая система проста, но обладает многими недостатками. Чтобы избежать выделения солей в виде накипи на охлаждаемых поверхностях, температура выходящей из двигателя воды не должна превышать 45—50 °С. Большой перепад температур между нагретыми деталями и охлаждающей водой, который особенно увеличивается в холодное время года, приводит к увеличению термических напряжений в охлаждаемых деталях.

Циркуляционное двухконтурное охлаждение дизеля осуществляется водой, которая циркулирует по замкнутому контуру и, в свою очередь, охлаждается в охладителе вторым контуром (проточной водой или воздухом от вентилятора). Эта система охлаждения обеспечивает устойчивый тепловой режим работы дизеля. Примером такой системы может быть система охлаждения судового дизеля. В нее входят: водозабортный ящик, фильтр, насос забортной воды, холодильник для охлаждения масла, холодильник для охлаждения воды, цистерна пресной воды, насос пресной воды и трубопроводы. Водяные поршневые насосы, расположенные в передней части дизеля, приводятся в действие шестеренчатой передачей от коленчатого вала. Корпус насоса — чугунный; поршень, сальники и клапаны — бронзовые.

На последних моделях этого типа двигателей, с целью снижения веса, поршневые насосы заменены самовсасывающими реверсивными центробежными насосами. Пресная вода из цистерны забирается водяным насосом и через общую трубу, расположенную вдоль дизеля, нагнетается в водяную рубашку каждого цилиндра. Вода, ох-если при заглушённом двигателе через них спускать воду, то она замерзнет раньше, чем вытечет из системы.

Воздушное охлаждение обеспечивается за счет обдувания внешней поверхности цилиндров и их головок воздухом. Для увеличения охлаждаемой поверхности, через которую отводится тепло, она выполняется ребристой.

Потом она направляется в водонапорную цистерну. Расход воды регулируется при помощи кранов подводящей магистрали отдельно для каждого цилиндра в зависимости от ее температурь;, которая контролируется установленными на цилиндрах термометрами. Холодильник охлаждается проточной забортной водой, движущейся в системе охлаждения под действием насоса забортной воды. Из водозабортного ящика через фильтр забортная вода всасывается насосом и нагнетается по параллельным трубопроводам в холодильник. В холодильнике забортная вода соприкасается со стенками трубок и нагревается. Затем она выходит за борт и на ее место засасываются новые порции холодной воды.

Система охлаждения должна быть несложной, надежной в эксплуатации, обладать малым весом и размерами. Температура выходящей из двигателя воды должна находиться в заданном диапазоне при всех скоростных и нагрузочных режимах работы двигателя. При этом расход мощности на привод насосов должен быть минимальным. Система должна допускать быстрый и беспрепятственный выпуск охлаждающей жидкости при неработающем двигателе.

Циркуляционный насос предназначен для подачи в двигатель охлаждающей воды. При движении поршня вправо в рабочей полости насоса создается разрежение, и вода по трубе поступает в нее через всасывающий клапан. Обратным движением поршня вода выталкивается через нагнетательный клапан в полость нагнетания и далее по трубе — в систему охлаждения.

Производительность насоса в два раза превышает потребность двигателя в охлаждающей воде, поэтому на теплоходах один насос может подавать воду на два двигателя, что предусматривается соответствующей системой трубопроводов.

Производительность насоса регулируется клапаном (сапунком) путем впуска воздуха в рабочую полость. При этом уменьшается вакуум, а следовательно, снижается производительность.

Для обеспечения равномерности подачи воды в нагнетательную магистраль и уменьшения ударов воды в начале нагнетательного хода поршня установлен буферный воздушный колпак. Давление в системе охлаждения регулируется редукционным клапаном путем соответствующего натяжения пружины.

Для предохранения деталей насоса от разъедания солями воды установлен цинковый протектор.