冷水機從工藝用水中吸收熱量，然后將其送入冷水機組周圍的空氣中，冷水機組通常安裝在設施外的某個地方。在許多情況下，工廠使用這些產生的熱量來加熱另一個房間并節省能源費用。

　　冷水機的工作原理是蒸汽壓縮或蒸汽吸收。冷卻器以大約 50°F (10°C) 的所需溫度向工藝水系統的冷端提供連續的冷卻劑流。然后冷卻劑被泵送通過該過程，在它流回到工藝水系統的回流側時從設施的一個區域(例如，機械、工藝設備等)提取熱量。

　　冷水機使用蒸汽壓縮機械制冷系統，該系統通過稱為蒸發器的設備連接到工藝用水系統。制冷劑通過冷卻器的蒸發器、壓縮機、冷凝器和膨脹裝置循環。熱力學過程發生在冷卻器的上述每個組件中。蒸發器起到熱交換器的作用，從而使工藝冷卻劑流捕獲的熱量傳遞給制冷劑。隨著熱傳遞的發生，制冷劑蒸發，從低壓液體變為蒸汽，同時過程冷卻劑的溫度降低。

　　然后制冷劑流向執行多種功能的壓縮機。首先，它從蒸發器中去除制冷劑，并確保蒸發器中的壓力保持足夠低，以正確的速率吸收熱量。其次，它會提高流出的制冷劑蒸汽的壓力，以確保其溫度保持足夠高，以便在到達冷凝器時釋放熱量。制冷劑在冷凝器處恢復為液態。當制冷劑從蒸汽變成液體時釋放的潛熱被冷卻介質(空氣或水)從環境中帶走。