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冷熱冰水機其工作原理是先向機內水箱注入一定量的水，通過制冷系統將水冷卻，再由水泵將低溫冷卻水送入需冷卻的設備，冷凍水將熱量帶走后溫度升高再回流到水箱，達到冷卻的作用。
冷熱冰水機包含三個系統：制冷劑循環系統、水循環系統、電器自控系統。
一、制冷劑循環系統
蒸發器中的液態制冷劑吸收水中的熱量并開始蒸發，液態制冷劑亦*蒸發變為氣態后被壓縮機吸入并壓縮,氣態制冷劑通過冷凝器吸收熱量，凝結成液體，通過熱力膨脹閥節流后變成低溫低壓制冷劑進入蒸發器，完成制冷劑循環過程。
制冷系統基本組成
壓縮機：壓縮機是整個制冷系統中的核心部件，也是制冷劑壓縮的動力之源。它的作用是將輸入的電能轉化為機械能，吸入、壓縮和輸送制冷劑蒸氣，驅動循環進行。
冷凝器：在制冷過程中冷凝器起著輸出熱能并使制冷劑得以冷凝的作用。從制冷壓縮機排出的高壓過熱蒸氣進入冷凝器后，將其在工作過程吸收的全部熱量，其中包括從蒸發器和制冷壓縮機中以及在管道內所吸收的熱量都傳遞給周圍介質（水或空氣）帶走；制冷劑高壓過熱蒸氣重新凝結成液體。
干燥過濾器：在制冷循環中須預防水分和污物等進入，水分的來源主要是新添加的制冷劑和潤滑油所含的微量水份，或由于檢修系統時空氣進入而帶來的水分。如果系統中的水分未排除干凈，當制冷劑通過節流閥（熱力膨脹閥或毛細管）時，因壓力及溫度的下降有時水分會凝固成冰，使通道阻塞，影響制冷裝置的正常運作。因此，在制冷系統中須安裝干燥過濾器。
節流閥：冷熱冰水機熱力膨脹閥（或毛細管）在制冷設備中安裝在干燥過濾器和蒸發器之間，熱力膨脹閥的感溫包是包扎在蒸發器的出口處。其主要作用是使高壓常溫的制冷劑液體在流經熱力膨脹閥時節流降壓，變為低溫低壓制冷劑濕蒸氣（大部分是液體，小部分是蒸汽）進入蒸發器，在蒸發器內汽化吸熱，而達到制冷降溫的目的。
蒸發器：蒸發器是依靠制冷劑液體的蒸發（實際上是沸騰）來吸收被冷卻介質熱量的換熱設備。它在制冷系統中的功能是吸收熱量。為了保證蒸發過程能穩定持久的進行，須不斷的用制冷壓縮機將蒸發的氣體抽走，以保持一定的蒸發壓力。
制冷劑：冷熱冰水機制冷劑是制冷系統里的流動工質，它的主要作用是攜帶熱量，并在狀態變化時實現吸熱和放熱。
二、水循環系統
水循環系統是由水泵將水從水箱抽出到用戶需冷卻的設備，冷凍水將熱量帶走后溫度升高，再回到冷凍水箱中。
三、電器自控系統
電器自控系統包括電源部分（主電路）和自動控制部分（控制電路）。主電路部分是電源通過接觸器對壓縮機、風扇、水泵等供應電源。控制電路部分包括溫控器、壓力保護、延時器、繼電器、過載保護等相互組合達到根據水溫自動啟動和停止，保護等功能?！?/font>
