​水冷螺杆式冷水機組也是冷水機組的一種，由於它的主要構成部件使用了螺杆式壓縮機，所以名稱可稱為水冷螺杆式冷水機組。它的冷凍出水溫度範圍為3℃~20℃，可廣泛應用於塑膠，電鍍，電子，化工，製藥，印刷，食品加工等各種工業冷凍製程需使用冷凍水的領域，或大型商場，酒店，工廠，醫院等各種中央空調工程中需使用冷凍水集中供冷的領域。
機組製冷時，壓縮機將蒸發器內低溫低壓製冷劑吸入氣缸，經過壓縮機做功，製冷劑蒸氣被壓縮成為高溫高壓氣體，

經排氣管道進入冷凝器內。高溫高壓的製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，而製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降壓後進入蒸發器。

在蒸發器內，低壓液體製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。汽化後的製冷劑氣體重新被壓縮機吸入進行壓縮，排入冷凝器，這樣周而複始，不斷循環，從而實現對冷凍水的冷卻。

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裝置，在室內與對流空氣發生熱交換，在此過程中，水由於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後溫度下降，在風機的帶動下，送入室內，從而降低室內的空氣溫度，而溫度上升後的冷凍水在水泵的作用下重新進入機組，如此循環，從而達到連續製冷的目的。