本实用新型涉及热交换技术，公开一种压缩空气后处理净化设备的热交换装置，热交换机构设有空气出、入口和冷却水出、入口，回水管连冷却水出口，比例式三通阀连冷却水入口，供水管和供水旁通管与比例式三通阀连接，比例式三通阀的温度传感器设于空气出口处，并由微控制器连接比例式三通阀；供水管路上设有水泵。该装置通过设置比例式三通阀，结合温度传感器，精确控制冷却水流量，比例式三通阀避免了减小水冷却器水量后，导致的水泵会有背压情况，出现水泵做功会增加的现象，导致管损增加，从而影响设备使用寿命，增加能耗，改进减少压降，减少管损，实现精准控温，达到节能减耗，确保现场用气温度的稳定性，提高设备的性能，利于设备的推广应用。