冷水机制冷剂轮回系统时蒸发器中的液态制冷剂吸收水中的热量并开始蒸发，制冷剂与水之间形成一定的温度差，液态制冷剂亦完全蒸发变为气态后被压缩机吸入并压缩，气态制冷剂通过冷凝器释放热量，凝聚成液体，通过热力膨胀阀节流后变成低温低压制冷剂进入蒸发器，完成制冷剂轮回过程。
分散式冷水机组，面积小（制冷量）通常在0.2吨至10吨。中央冷水机组一般有能力从10吨到数百或数千吨不等。
冷冻水是用来 清凉除湿 空气中的大型商业，工业和机构联盟（CⅡ）设施。冷水机组可以是水冷，风冷，冷却或evaporatively。水冷式冷水机组使用纳入 冷却塔 其中改善制冷'热力学效率比风冷冷水机组。这是由于高温或附近空气的湿球温度，而不是排斥高，有时高得多，干球温度。Evaporatively式制冷机提供更好的效率比空气冷却，但比冷水低。
制冷量
蒸汽压缩制冷使用 制冷剂 内部作为其工作液。制冷剂的选择很多，可，当选择一个冷却器，冷却温度的应用要求和制冷剂的制冷特点的匹配。要考虑的重要参数是工作温度和压力。
有几个环境因素的关注制冷剂，也影响了机组的应用未来的可用性。这是间歇性的应用主要考虑到大型冷水机组可能会持续25年以上。臭氧消耗潜能 值（ODP）和 全球变暖潜力 值（GWP）的制冷剂需要考虑。
应用范围
塑料工业：准确的控制各种塑料加工之模温，缩短啤塑周期，保证产品质量的稳定。
电子工业：稳定电子元件内部在生产线上的分子结构，提高电子元件的合格率，应用于超声波清洗行业，有效地防止昂贵的清洗剂挥发和挥发给人带来的伤害。
电镀行业：控制电镀温度，增加镀件的密度和平滑，缩短电镀周期，提高生产效率，改善产品质量。
机械工业：控制油压系统压力油温度，稳定油温油压，延长油质使用时间，提高机械润滑的效率，减少磨损。
建筑工业：供给混凝土用之冷冻水，使混凝土分子结构适合建筑用途要求，有效地增强混凝土的硬度与韧性。
真空镀膜：控制真空镀膜机的温度，以保证镀件的高质量。
食品工业：用于食品加工后的高速冷却，使之适应包装要求。另外还有控制发酵食品的温度等。
医药行业:在医药行业中主要用于控制发酵药品的温度控制。药企要充分利用好冷水机设备，在发挥其优势 的基础上继续加强技术创新，增强冷水机的性价比，从而更好地为制药环节服务。