在現代智能建筑之中，中央空調對人們的生活環境中的空氣進行調節，使用一定的方法來使得中央空調末端房間內的空氣參數達到滿足人們所需求的品質，即對于智能建筑中空氣的濕度、溫度、流速以及清潔度進行人工的調節，以滿足人體舒適以及生產工藝中的要求。對于現代的中央空調系統，組成中央空調系統設備的有很多種規格形式，因此中央空調系統的組成種類也有很多種。本課題所研究的中央空調對象是對于目前應用很廣的、系統的熱效率較高的、將水作為載冷劑的、冷水機組作為冷源的中央空調系統。中央空調系統是一個極其復雜的系統，主要是由水系統部分和空氣處理部分組成的。
中央空調水系統主要由冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔和制冷劑等組成。中央空調水處理系統的工作原理是制冷劑通過流經制冷機組內的蒸發器中經過汽化吸收冷凍水熱量，從而使得流經蒸發器的冷凍水的溫度降低。緊接著，制冷機組中的壓縮機將在蒸發器中進行汽化的制冷劑壓縮成為高壓高溫的氣體，在冷凝器中高溫高壓的制冷劑與來自冷卻塔的冷卻水進行熱交換，使其冷卻成為低溫高壓的氣體。在膨脹閥中，低溫高壓的制冷劑重新變化成為低溫低壓的液體。之后，在蒸發器中再一次氣化，進行一次完整的卡諾循環。在中央空調的水系統中，通過不斷進行卡諾循環，載冷劑將冷量不斷的輸送到空氣處理系統之中。與此同時，制冷機組在工作時所產生的熱量不斷的被流經的冷卻水帶走，再通過冷卻塔來散發到室外的空氣環境之中。
中央空調系統是由許多熱交換器、驅動流體流動的裝置、管道連接裝置和閥件所組成復雜的控制系統。中央空調系統主要包括以下五個熱交換循環：室內空氣循環，冷凍水循環，冷媒循環，冷卻水循環和室外空氣循環。
