1.风冷
罗茨真空泵由于气体的传输和压缩而产生热量，这些热量必须从转子散发到壳体。然而，在低压下，气体的传导和对流性能极差，因此转子吸收的热量不易散发，这使转子温度始终高于壳体温度。
由于转子的热膨胀，减小了转子与转子之间，转子与泵壳之间的间隙，特别是当压差也很高时，这尤其严重，甚至使转子卡住并损坏泵。为了使罗茨泵在更大的压差下运行，以扩大使用范围并提高泵的可靠性，有必要尝试消散转子产生的热量，即对转子进行冷却。
为了了解空气冷却的本质，让我们首先看一下罗茨真空泵排气侧的气流。在罗茨真空泵中，吸入气体的压缩过程不是连续的，而是突然的。随着转子旋转，吸入气体被锁定在腔体中，并且随着转子旋转，腔体中的气体突然连接到排气口。
由于排气侧的较高气压，排气口中的气体返回到空腔，然后与转子的旋转一起从泵中排出。在这样的过程中，两个转子在每转中总共执行四个排气过程。
从上述的气流中，可以假设如果每次排放回到泵腔中的气体是冷的，则大量的热量可以被吸收在高温泵腔中并吸收热量。气体在排气转子中不断压缩，以达到转子冷却的目的。
空气冷却采用上述原理。在泵的排气口安装密集的散热片。散热片用冷水管冷却，或者将冷却水管直接安装到泵的排气口中，从而冷却排气口中的气体。这种冷却方法可以有效地将罗茨泵转子产生的重量消散到压缩气体中。另外，当排气压力高时，由于气体分子的密度高，所以导热性能更好，冷却效果也更好。
使用此方法可以确保泵在较高的压差下工作。实验表明，罗茨泵在30托的压力差下运行6个小时，转子与机壳之间的温度差为22度。将其安装在冷却器后的排气口中时，可在85
torr的压差下长时间工作，温度差不超过17度。一般来讲，罗茨真空泵采用风冷后，压差可增加80托，不带冷却器只能达到1530托。
该冷却方法与环境温度有关，并且当环境温度高时，吸入气体的温度较高。因此散热效果不好。另外，这种方法只能避免由于高压差而产生的高热量，而不能防止泵在压缩过程中产生热量，这会使空间变小，因此受到泵空间的限制。本身。
2.转子的内部冷却
为了使罗茨真空泵在更高的压差下工作，可以采用更有效的冷却方法，即通过油循环对转子进行冷却，并将油孔和油径的轴头分别插入泵轴的两端排出。除了冷却转子外，冷却油还润滑齿轮和轴承。这种冷却效果更好。泵运行时，转子温度低于机壳温度。大型泵经常使用这种方法。
例如，当在80
torr的压差下运行时，真空泵的转子温度比外壳的温度低78度。同时，还发现泵上的负载越大，空间越大。这是因为转子是油冷的，并且温度低于壳体的温度。外壳的膨胀越大，轴间距越大，因此间隙将增加。
由于负载大，转子与机壳之间的温差不断增大，因此间隙不断增大，这将增加第一反向流量并导致罗茨真空泵的抽速降低。为了克服这一缺陷，当罗茨泵在高负荷下运行时，需要采取有效措施。通常，罗茨真空泵的外壳和转子是通过油循环系统同时冷却的。
3.冷却转子油膜。
这种冷却方法包括将一根油管连接到罗茨真空泵的入口，并使用均匀滴入的冷却油从转子上带走热量。油通过过滤器和冷却器，并通过密封良好的油泵，然后通过管道将油输送到泵的入口。油落在转子上后，随着转子旋转，它会均匀地出现在转子表面上。
这不仅从转子上带走热量，而且在两个转子的表面上形成油膜，以防止气体回流，并且还可以去除附着在转子表面上的细小灰尘。泵出口处有一个油箱，用于收集用过的油，将其过滤并在冷却后回收。
此方法工作正常。但是，由于泵中有油，因此罗茨泵的无油蒸气污染真空系统的特性消失了。而且，油具有一定的粘度，这给高速旋转的罗茨泵的转子增加了很多摩擦，这当然会增加泵的功耗。所使用的机油要求尽可能更换饱和蒸气压。
4.水冷
所谓的“湿根真空泵”是指由级间或两级泵吸入的空气经过压缩后，以具有完全吸收和相位差的组合式消音器进行传输。向泵中注入少量水，以消除压缩空气产生的热量。吸入管道安装在单级或两级泵组件的吸入端，并连接到真空泵的进气口。
水是由真空泵产生的真空度吸入的，真空度越高，吸入的水量越大。一个简单的调节阀可以确保良好的吸水量，吸水温度应保持在20度左右，清洁且无钙。