水冷式冷水机组利用外壳蒸发器将水与制冷剂进行热交换，制冷剂系统吸收水中的热负荷，冷却水产生冷水后，通过压缩机的作用将热带到外壳式冷凝器，用制冷剂与水进行热交换，水吸收热量后，通过水管将热带到外部的冷却塔。
其实两种冷水机都是采用冷媒循环制冷，前面文章中有过介绍，这里不在赘述。通常情况下两者可以相互兼容。区别在于，水冷机组一般采用壳管式冷凝器，以水为冷却介质；风冷机组采用翅片式冷凝器，直接以空气为冷却介质。因为风冷机组直接以空气冷却，所以系统中不需要相关的冷却水装置，包括冷却塔、冷却水泵、阀门系统等，因此特别适用于制冷却塔、阀门系统。
对于上述两种类型的冷水机组，主要比较如下:
1.性能比较:
水冷机组冷凝器的传热温差一般为4~8℃，而风冷机组的传热温差一般为8~15℃。在相同的室外环境温度下，冷却循环水的水温低于室外空气温度。因此，风冷机组正常运行的冷凝温度远高于水冷机组的冷凝温度，使得风冷机组在相同的制冷能力下耗电量大于水冷机组。
2.设备初始投资比较:
由于水的热交换效率远远大于空气，风冷式冷凝器与相同热交换量的水冷式相比，设备体积大，使用的材料多，制造成本高。由于风冷机组的设备名义电力大于水冷机组的名义电力，电力容量增加、电气控制设备等费用也高。
3.机房设备比较:
风冷冷水机组是一种室外机器，可放置在建筑物的屋顶或室外地面上，其冷冻水循环泵也可与机组放置在一起，无需占用机房。对水冷冷水机组而言，应提供机房，以保证设备包括冷水机组、冷冻水循环泵、冷却水循环泵的正常运行和使用寿命，并在建筑物的屋顶或室外地面上设置冷却塔设备。由此可见，在建筑物不能提供机房的情况下，选择风冷冷水机组，应是一种较为可行的方式。
4.运行成本比较:
由于水冷机组在较低的冷凝温度下运行，制冷效率高，机组运行的功耗小。一般来说，相同制冷量的水冷冷水机组与风冷机组相比，水冷机组的总功耗(包括冷却泵和冷却塔风机)只有风冷机组的70%。
5.维护比较:
水冷机组使用的壳管式冷凝器在污垢积聚的一定范围内，对换热效率的影响较小，因此机组性能随污垢产生而下降的幅度较小，清洗周期较长，相对维护成本较低。而且风冷机组使用的翅片式冷凝器换热效率受污垢积聚的影响较大，散热翅片管前必须设置滤尘网，且要经常清洗。由于风冷机组运行压力高，一般安装在室外，运行环境相对较差，在维护和可靠性方面不如水冷机组。
