饮水机制冷原理主要分为 压缩机制冷型和 电子制冷型两种。
压缩机制冷型
原理：当按下压缩式制冷饮水机的制冷开关后，压缩机启动运行，将蒸发器中已吸热气化的制冷剂蒸汽吸回，并压缩成高温高压气体，送至冷凝器。在冷凝器中，制冷剂向外界空气中散热并冷凝成高压液体，再经毛细管节流降压流入蒸发器内，吸收冷胆的热量使水温下降，然后被压缩机吸回。如此循环以达到降温的目的。当水温随时间降到设定温度时，制冷温控器触点断开，制冷绿色指示灯熄灭，压缩机停转，转入保温工况。断电后水温逐渐回升，当升到设定温度时，制冷温控器触点动作闭合，接通电源绿色指示灯亮，压缩机运行，如此循环将水温控制在4-12℃之间。
特点：具有整机可靠性高、制冷效率高、制冷速度快、冷水供应量大等特点，适合饮水人数较多的家庭和单位使用。
电子制冷型
原理：电子制冷型饮水机制冷原理则是采用半导体元件制冷。当按下压缩式制冷饮水机的制冷开关后，压缩机启动运行，将蒸发器中已吸热气化的制冷剂蒸汽吸回，并压缩成高温高压气体，送至冷凝器。在冷凝器中，制冷剂向外界空气中散热并冷凝成高压液体，再经毛细管节流降压流入蒸发器内，吸收冷胆的热量使水温下降，然后被压缩机吸回。如此循环以达到降温的目的。当水温随时间降到设定温度时，制冷温控器触点断开，制冷绿色指示灯熄灭，压缩机停转，转入保温工况。断电后水温逐渐回升，当升到设定温度时，制冷温控器触点动作闭合，接通电源绿色指示灯亮，压缩机运行，如此循环将水温控制在4-12℃之间。
特点：具有功耗小、运行噪声低、无污染、自动控制的特点，但制冷速度较慢，供应冷水量较少，适合饮水人数少的家庭和单位使用。
半导体直冷式冷热饮水机
原理：半导体直冷式冷热饮水机通过半导体致冷组件来制冷。当用户按下制冷开关后，交流电压经电源变压器降压、整流二极管作全波整流以及电容滤波后，输出直流电压供半导体致冷组件制冷和风机排风，同时制冷指示灯点亮。半导体致冷组件中的半导体材料在电流通过时会发生热量的转移，从而使得水箱中的水温下降，最终产生冷水。
特点：由于不设自动控温，因此开机后制冷指示灯常亮。适用于家庭、办公室、学校等场所。
总结
饮水机制冷原理主要依赖于 压缩机和 半导体致冷组件两种技术。压缩机制冷型适合饮水人数较多的场合，而电子制冷型适合人数较少的场合。半导体直冷式冷热饮水机利用半导体材料的佩尔捷效应进行制冷，具有体积小、安静等特点。