一种空气压缩机的热回收循环系统，主要是在空气压缩机与冷却水塔之间设一设备热负载，且在该冷却水塔旁侧并联一热回收管路，利用一泵加压冷却水，使冷却水分别通过前述空气压缩机的内冷却器、冷却水塔、及设备热负载并以一可编程控制器侦测流经空气压缩机冷却水的温度与压力，并根据设定条件在计算后输出控制信号，以分别控制冷却水流入冷却水塔的速率及一比例控制装置的开启动作，使冷却水可通过空气压缩机、设备热负载后经过热回收管路流回泵，形成一热回收控制回路，或使通过空气压缩机、设备热负载后经由冷却水塔流回泵，以形成一散热控制回路，配合控制该冷却水在各控制回路中的流量、温度、压力，达到最佳的热回收及散热效率。