Водяная система предназначена для отвода тепла от втулок и крышек цилиндров дизеля, выпускных коллекторов, турбокомпрессора, масла и наддувочного воздуха в холодильник дизеля.
Водяная система имеет два контура циркуляции охлаждающей жидкости (в дальнейшем вода).
В первом контуре вода, охлаждающая втулки цилиндров дизеля, выпускные коллектора и турбокомпрессор, отдает тепло воздуху в секциях холодильника дизеля АТ3, АТ6.
Во втором контуре вода, охлаждающая масло дизеля в теплообменных аппаратах и наддувочный воздух в охладителе наддувочного воздуха ХНВ, отдает тепло воздуху в секциях холодильника дизеля АТ1, АТ2 и АТ4, АТ5.
Каждый контур циркуляции обслуживается своим водяным насосом (установлены на дизеле), приводимыми во вращение непосредственно от дизеля. Оба контура имеют общий расширительный бак Б, с выносным водомерным стеклом СВ. Кроме того, дистанционный контроль за уровнем воды в расширительном баке осуществляется с помощью датчика, установленного на боковой стенке бака. При этом его показания передаются в систему диагностики, которая в случае снижения уровня воды ниже заданного предела выдает на табло соответствующий сигнал. Водяная система дизеля работает под избыточным давлением 0,5 - 0,75 кгс/см2. Давление возникает в результате выделения пара из воды и изменяется в зависимости от режима работы дизеля.
Избыточное давление поддерживается предохранительным клапаном КП, находящимся в верхней части расширительного бака Б. В предохранительном клапане имеется обратный клапан, открывающийся при образовании в системе вакуума до 0,04 - 0,08 кгс/см****2. При необходимости дозаправки воды в систему охлаждения в пути следования тепловоза предусмотрен ручной насос для дозаправки НД. Для предотвращения размораживания секций холодильника дизеля и переохлаждения воды второго контура циркуляции в холодное время года предусмотрен перепускной трубопровод и краны КШ4, КШ5 между горячим и холодным контурами. Во избежание переохлаждения масла в холодное время года имеется возможность отключать часть секций холодильника дизеля с помощью установки заглушек П31 - П34 на трубопроводе водяной системы.