数据中心水蓄冷系统，根据目的不同，可分为两大类。一类是满足不间断供冷需求，即在市电供电突然中断，柴发尚未启动前，为系统提供冷量，蓄冷量通常为满足系统15分钟供冷需求即可；另一类则是利用峰谷电价差进行全负荷水蓄冷，这与普通民用建筑的水蓄冷相似。由于数据中心全天冷负荷较为稳定，采用全负荷水蓄冷需要另设一套供冷系统，且数据中心冷负荷巨大，水蓄冷所需蓄冷设备也占用大量空间，使初投资增加，因此很少采用。本文所讨论的数据中心水蓄冷仅指不间断供冷水蓄冷系统。
水的密度和温度密切相关，在4℃左右时的密度最大，当水温大于4℃时，温度升高，密度减小；当水温小于4℃时，温度升高，密度增大。分层式水蓄冷系统就是根据水在不同温度时密度不同的物理特性，使冷水和温水分离，避免其混合造成冷量损失。
分层式水蓄冷通常在蓄冷罐的上下各设置一个布水器，在蓄冷和释冷的过程中，冷水始终从下部散水器流入和流出，温水始终从上部散水器流出和流入，尽可能形成上下层水的平行移动，避免冷水和温水的混合，以便实现自然分层。
二级泵系统，可以方便实施分层式蓄水，且可采用开式蓄冷罐，降低初投资，如图1所示。
