按循環方式，冷凍水系統可分為開式循環系統和閉式循環制冷系統。

開式循環系統的下部設有回水箱(或蓄冷水池)，它的末端管路是與大氣相通的。空調冷水流經末端設備(例如風機盤管機組等)釋放出冷覺后，回水靠重力作用集中進入回水箱或蓄冷水池，再由循環泵將回水打入冷水機組的蒸發器，經重新冷卻后的冷水被輸送至整個系統。開式循環系統的特點是:水泵揚程高(除克服環路阻力外，還要提供幾何提升高度和末端壓頭)，輸送耗電量大;循環水易受污染，水中總含氧量高，管路和設備易受腐蝕;管路容易引起水錘現象;該系統與蓄冷水池連接比較簡單(當然蓄冷水池本身存在無效耗冷量)。

閉式循環系統的冷水在系統內進行密閉循環。不與大氣接觸，僅在系統的最高點設膨脹水箱(其作用是容納水體積的膨脹，對系統進行定壓和補水)。閉式循環系統的特點是:水泵揚程低，僅需克服環路阻力，與建筑物總高度無關，故輸送耗電量小;循環水不易受污染，管路腐蝕程度輕;不用設同水池，制冷機房占地面積減小，但需設膨脹水箱，膨脹水箱的補水有時需要另設加壓水泵。

《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》第8. 5. 2條指出:除采用直接蒸發冷卻器的系統外，空調水系統應采用閉式循環系統。