如圖3-3所示,以水作為冷卻介質,把數據中心服務器產生的熱量通過冷凍水泵循環帶走,通過主機制冷方式,把熱量交換到冷卻水側,最后由冷卻塔散熱把這些熱量帶走。從數據中心空調的使用情況來看,選擇大容量高能效比的離心式冷水主機,并配合冷卻塔等自然冷卻手段,規模節能效應顯著,這使得在設計和考慮大型數據中心的空調時,優先選用冷凍水空調系統。現代的數據中心規模越來越大,基本采用這種方式,如圖3-4所示。

(1)制冷主機：主機部分由壓縮機、蒸發器、冷凝器及冷媒等組成,其工作循環過程如下:低壓氣態冷媒被壓縮機加壓進入冷凝器并逐漸冷凝成高壓液體,在冷凝過程中冷媒會釋放出大量熱能,這部分熱能被冷凝器中的冷卻水吸收并送到室外的冷卻塔上,最終釋放到大氣中去。制冷劑在蒸發器中迅速冷凍循環水,冷凍循環水的溫度快速降低,通過制冷主機冷凍的冷凍水由冷凍水泵送入空調房間。

(2)冷凍水循環系統：該部分由冷凍泵冷凍水型機房空調及冷凍水管道等組成。冷凍水帶走制冷劑的冷量后，再到空調系統末端(如風機盤管,空調機組)與空氣換熱,溫度升高后再回到冷水機組內帶走制冷劑冷量,這樣構成冷凍水循環系統,在這個系統上的泵稱為冷凍水泵。從主機蒸發器流出的低溫冷凍水由冷凍泵加壓送入冷凍水管道,進入冷凍水型機房空調進行熱交換,帶走機房內的熱量,最后回到主機玉發器完成一個循環。冷凍水型機房空調用于將空氣吹過冷凍水盤管,把機房熱量帶走。