随着温湿度独立控制系统的大力推广与应用，高温冷源成为温湿度独立控制系统所需解决的问题之一，由于供给末端的冷水温度从传统7-9℃提高到16-18℃，这就为采取蒸发冷却空调技术制取高温冷水提供了条件。利用蒸发冷却技术研究开发的蒸发冷却冷水机组在不同地区出水温度不相同，同时同一地区不同时期出水温度也易受到气候影响，因此提出了蒸发冷却与机械制冷联合运行的思路。首先，针对蒸发冷却冷水机组的热工参数进行了详细的研究，理论分析给出了机组设计过程的基本参数。对填料段的选择给出了详细的计算选型过程与设计依据,整理成为电算程序，简化了计算步骤。对间接-直接蒸发冷却复合冷水机组出水温度进行了理论分析，提出亚湿球温度，定义了亚湿球效率的概念，结合西北六省区的气象条件对六个省区的各级市进行了出水温度的理论计算，并对数据进行了整理汇总，绘制了不同干湿球温差下线算图表，并给出了间接-直接蒸发冷却复合冷水机组的出水温度特性绘制了出水温度的概算表格，方便实际的查询设计。定量的给出了蒸发冷却冷水机组与机械制冷冷水机组联合使用时的配水比例，定量分析了不同城市使用蒸发冷却冷水机组能保证的运行时间数。其次，对西北地区应用半集中式空调系统中的方式进行了分析研究，并对蒸发冷却冷水机组应用于半级中式空调系统中不同方式进行了研究，介绍了蒸发冷却冷水机组与机械制冷冷水机组结合使用的双冷源系统的经济运行方式。给出了空气-水蒸发冷却空调系统详细的设计过程和校核过程，结合计算实例进行了说明。并结合新疆某实际工程进行了详细的系统介绍与分析。分析了蒸发冷却冷水机组与机械制冷冷水机组不同结合的方式，并结合陕北地区某工程对不同结合使用的方式进行了经济性分析。再次，分别对西安与新疆某实际应用蒸发冷却冷水机组的半集中式空调系统进行了测试研究。分别对间接-直接蒸发冷却复合冷水机组及蒸发冷却与机械制冷复合高温冷水机组进行了测试。测试研究得出：在新疆地区干球温度在33-35℃，湿球温度在18-20℃条件下，单独开启冷水机组直接蒸发冷却段出水温度维持在21-22℃；间接-直接蒸发冷却复合冷水机组的出水温度维持在16-18℃，完全满足要求。在西安地区结合测试数据分析得知蒸发冷却冷水机组的气水比在1.4时能够达到很好的效果，机组的水侧效率最高。使用蒸发冷却冷水机组的系统其系统能效比为18.18，是风冷式系统的6.5倍，是水冷式系统的4.7倍，是蒸发式冷凝系统的4.0倍。其运行费用相比于风冷式冷水机组节约29.3万元，相比于水冷式冷水机组节约19.2万元，相比于蒸发式冷凝冷水机组节约15.9万元。最后，对蒸发冷却冷水机组的推广应用进行了分析。以位于陕北地区的榆林市和延安市为例，榆林市单独采用蒸发冷却技术制取的高温冷水满足末端要求时的时间占总供冷季节时间的90%，延安市占总供冷季节时间的82.7%。当机械制冷作为辅助冷源运行时，在榆林市其流量占末端供水总流量的4/15；延安市的机械制冷流量为末端供水总流量的7/16。同时研究分析得出：某一地区是否适合采用蒸发冷却技术，不能笼统的以省份作为划分界限，而是应该根据具体城市的气象条件，通过分析验证后才能得出蒸发冷却空调技术是否适合采用。