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水冷螺桿式冷水機組主要由半封閉式螺桿緊縮機、殼管式冷凝器、枯燥過濾器、熱力膨脹閥、殼管式蒸發器、以及電器操控部分等組成。機組制冷時，緊縮機將蒸發器內低溫低壓制冷劑吸入氣缸，通過緊縮機做功，制冷劑蒸氣被緊縮成為高溫高壓氣體。

經排氣管道進入冷凝器內。高溫高壓的制冷劑氣體在冷凝器內與冷卻水進行熱交換，把熱量傳遞給冷卻水帶走，而制冷劑氣體則凝結為高壓液體。從冷凝器出來的高壓液體經熱力膨脹閥節流后進入蒸發器。

經冷凝后變化成液態冷媒，再經節流閥膨脹到低壓，變成氣液混合物。其間低溫低壓下的液態冷媒，在蒸發器中吸收被冷物質的熱量，從頭變成氣態冷媒。氣態冷媒經管道從頭進入緊縮機，開端新的循環。

　　這就是冷凍循環的四個過程，也是螺桿式冷水機的首要作業原理。螺桿式冷水機依照散熱方式的不同可以分為水冷螺桿式冷水機和風冷螺桿式冷水機兩種。水冷螺桿式冷水機首要是由緊縮機、蒸發器、冷凝器、冷凍配件、電控體系等組成。

而制冷劑氣體則凝結為高壓液體。從冷凝器出來的高壓液體經熱力膨脹閥節省后進入蒸發器。在蒸發器內，低壓液體制冷劑吸收冷凍水的熱量而汽化，使冷凍水降溫冷卻，成為所需要的低溫用水。汽化后的制冷劑氣體重新被緊縮機吸入進行緊縮，排入冷凝器，這樣周而復始，不斷循環，然后完成對冷凍水的冷卻。

從機組出來的冷凍水，進入室內的風機盤管、變風量空氣調節機等末端設備，在室內與對流空氣發生熱交換，在此過程中，水因為吸收室內空氣的熱量（向室內空氣散熱）而溫度上升，而室內空氣經過室內換熱器后溫度下降，在風機的帶動下，送入室內，然后下降室內的空氣溫度，而溫度上升后的冷凍水在水泵的作用下重新進入機組，如此循環，然后達到連續制冷的目的。