選擇合適的冷卻器通常取決于容量，并且有許多關(guān)于控制，操作和計算系統(tǒng)運行成本的最佳方法的理念。

　　冷凍水系統(tǒng)是使冷凍水在整個建筑物內(nèi)循環(huán)以對建筑物的空氣進行除濕和除濕的冷卻系統(tǒng)。它們具有各種形狀，尺寸和配置。冷凍水系統(tǒng)是閉環(huán)系統(tǒng)，這意味著該系統(tǒng)的水不斷循環(huán)且不會暴露于大氣壓，類似于家用水系統(tǒng)。雖然選擇使用的冷卻器類型通常由容量決定，但是仍然有許多關(guān)于控制，操作和計算系統(tǒng)運行成本的最佳方法的理念。選擇冷卻器的第一步是了解可用的選項。建筑物的整體負荷將決定整體容量，而部分負荷將決定所需的冷水機組的數(shù)量和數(shù)量，而多臺冷水機組則具有根據(jù)負荷對冷水機組進行分級的能力。大塊荷載將考慮建筑物的多樣性，并根據(jù)暴露，內(nèi)部和外部荷載以及建筑物的時間表來改變荷載，因為建筑物的所有部分都不會同時達到峰值。空間的功能還可能決定尺寸和工廠可靠性。諸如數(shù)據(jù)中心或醫(yī)院之類的基本服務(wù)需要可靠性和冗余，并需要根據(jù)所有者的要求使用一個或多個備用冷水機組來實現(xiàn)N + 1或2N冗余。此外，

　　制冷壓縮機

　　第一類冷卻器是由用于壓縮制冷劑的方法定義的。容積式壓縮機通過兩個機械設(shè)備(例如渦旋形或螺旋形轉(zhuǎn)子)運行。這些設(shè)備捕獲制冷劑蒸氣并通過逐漸減小其體積以增加壓力來對其進行壓縮。

　　大多數(shù)小型冷凍水廠(容量約200噸)都使用渦旋壓縮機生產(chǎn)冷凍水。渦旋式冷水機的起始功率可低至20噸，其尺寸可增加至約200噸。隨著容量的增加，冷水機增加了渦旋壓縮機的數(shù)量，通常尺寸相同，以提供所需的總冷水機容量。缺點是冷水機組的容量控制是作為步進控制而不是調(diào)節(jié)控制來提供的。盡管對于容量控制而言，多臺壓縮機可能是不利的，但通常，它們會通過多臺制冷劑回路進行管道輸送，從而提供一些系統(tǒng)冗余。例如，一個80噸的冷水機組可能有四個20噸的壓縮機，每個制冷劑回路上有兩個壓縮機。

　　一旦容量超過了多個渦旋壓縮機的大小(通常為四到六個30噸渦旋壓縮機)，冷卻器就會使用螺桿壓縮機。螺桿壓縮機的最大尺寸約為500噸。螺桿壓縮機能夠通過使用滑片來將制冷輸出功率從100%更改為20%，以限制制冷劑向壓縮機的輸送并在容量之間提供平穩(wěn)的調(diào)節(jié)過渡。重要的是要注意，螺桿式冷卻器只有一個壓縮機，因此壓縮機的損失將導(dǎo)致冷卻器容量的完全喪失。螺桿式冷水機組通常具有非常高的滿負荷和部分負荷kW / ton效率。螺桿式壓縮機通常也比渦旋式壓縮機大，在較低的頻率八度頻段具有較高的噪聲水平。

　　第三類也是最后一種類型的壓縮機，即離心式壓縮機，采用了不同的壓縮機原理，該原理依賴于動態(tài)壓縮來壓縮和提高制冷劑壓力。旋轉(zhuǎn)葉輪用于使制冷劑加速并允許將速度能轉(zhuǎn)換為壓力能。離心式冷水機的起始重量約為200噸，最高可達數(shù)千噸，具體取決于壓縮機的數(shù)量。離心式壓縮機通常用于將大量制冷劑壓縮到相對較低的壓力，并且可以通過更改級數(shù)，壓縮機速度和尺寸，葉輪直徑，制冷劑類型以及冷凝器和蒸發(fā)器外殼尺寸來針對應(yīng)用進行特殊配置。離心式制冷機的容量控制是通過壓縮機進口處的進口葉片來實現(xiàn)的，該葉片根據(jù)建筑物的負荷分階段改變制冷劑的流量。變頻驅(qū)動器(VFD)也可用于容量控制，以結(jié)合進口葉片改變?nèi)~輪的旋轉(zhuǎn)速度。入口葉片和VFD實現(xiàn)不同的目標：入口葉片用于負載變化可能較大的建筑物，而VFD應(yīng)用于升力變化較大的建筑物，這相當于冷凝器泄壓的變化。VFD并非始終是冷卻器的合適選擇，其使用在很大程度上取決于其改變溫度的能力。無論如何，應(yīng)密切關(guān)注容量接近20%的低負載條件，

　　離心式冷水機還可以高速運轉(zhuǎn)，這會導(dǎo)致更多的振動和噪音傳遞到建筑結(jié)構(gòu)中，但它們是極其可靠且堅固的設(shè)備。離心式壓縮機在其整個工作范圍內(nèi)均具有很高的效率，并且相對于每平方英尺機械室空間可提供的噸位而言相對緊湊。離心式冷卻器可以代替步進控制來連續(xù)改變?nèi)萘浚@可以根據(jù)建筑物的負荷曲線提供容量輸出。這樣可以在僅使用所需能量的情況下進行精確的溫度控制。圖2顯示了服務(wù)于辦公樓的兩個離心式制冷機。

　　換熱器

　　根據(jù)冷卻器中使用的熱交換器的類型來定義下一類冷卻器。熱交換器的選擇可以是風(fēng)冷或水冷的，這將對冷卻器的效率和成本產(chǎn)生很大的影響。風(fēng)冷式冷水機組的容量上限為500噸，而水冷式冷水機組的容量則為近9000噸。

　　風(fēng)冷式冷水機組的理念是利用空氣排出建筑物的熱量，該熱量接近室外的干球溫度。因此，與水冷式制冷機相比，風(fēng)冷式制冷機必須將制冷劑的溫度和壓力提高到更高的水平，并且需要更多的能量來進行相同量的制冷。盡管如此，風(fēng)冷式冷水機組仍具有單一責(zé)任源的成套系統(tǒng)的優(yōu)勢。由于減少了設(shè)備的使用，因此也減少了設(shè)計和安裝時間：不需要冷卻塔和相關(guān)的凍結(jié)問題，補充水和化學(xué)處理的消耗或冷凝器水泵。風(fēng)冷式冷水機組使用的渦旋式壓縮機最大容量為200噸，而螺桿式壓縮機的容量大于200噸。

　　替代品是水冷式冷卻器。他們通過用水來排散建筑物的熱量，熱量接近外部濕球溫度，該溫度通常低于干球溫度。因此，由于冷凝溫度較低，水冷式冷卻器具有更高的能源效率，并且壓縮機需要較少的工作來提高制冷劑的溫度和壓力。盡管冷水機的能量可能小于同類風(fēng)冷冷水機的能量，但仍必須評估冷水機系統(tǒng)的所有成本，包括冷卻塔和冷凝器水泵。最小的水冷式冷水機(最大200噸)從多渦旋壓縮機開始，從200到500噸的那些使用螺桿壓縮機，而在500噸以上的那些主要使用離心壓縮機。

　　另一個需要注意的事項是冷卻壓縮機和電動機的方法，該方法可以是開放式驅(qū)動器或密封設(shè)計。使用開放式驅(qū)動的冷卻器時，熱量直接散發(fā)到機械室，必須通過周圍的空氣進行冷卻或通風(fēng)，這可能需要大量的空氣來冷卻空間。同樣，如果密封墊維護不當，污染物可能會進入電動機，并且制冷劑密封墊可能會泄漏。密閉或半密閉冷卻器通過制冷劑冷卻，熱量散發(fā)到制冷劑中，從而減少了機械室的散熱負荷。這些電機不需要密封，因為電機完全裝在一個外殼內(nèi)，因此制冷劑沒有泄漏出系統(tǒng)的可能。

　　模塊化冷水機

　　模塊化冷水機是冷水機市場中的最新選擇，并且已經(jīng)越來越流行。它們與構(gòu)建塊相似，因為您可以添加容量不同的模塊以達到整體所需的容量。典型的模塊有30噸，50噸，70噸和85噸的尺寸，由渦旋或螺桿壓縮機組成。該冷水機經(jīng)過專門設(shè)計，可在新的或翻新的應(yīng)用中通過門口安裝，并且非常緊湊。重量達85噸的冷卻器模塊僅需要10到12平方英尺的建筑面積，而沒有蒸發(fā)器或冷凝器管拉動所需的大間隙空間。然后，這些模塊可以合并到大約1000噸的冷水機組總?cè)萘恐?。當建筑負荷增加或建造了附加物時，可以安裝必要容量的附加模塊，如果分配系統(tǒng)是為額外的負載而設(shè)置的。同樣，代替購買N + 1容量的完全冗余的冷水機，可以添加一個附加模塊，從而為一個模塊提供冗余，而費用僅為購買整個冗余成套冷水機的成本的一小部分。

　　盡管模塊化冷卻器具有優(yōu)勢，但主要的缺點之一是初始成本高昂。大多數(shù)模塊化冷水機的成本約為類似噸位水冷冷水機的成本的150%至200%。其次，由于制冷機中使用的壓縮機，模塊化制冷機效率通常不如標準水冷式制冷機那么吸引人。第三，水處理極為重要，因為模塊化制冷機使用板框式熱交換器而不是管殼式熱交換器，必須對其進行清潔以防止結(jié)垢和堵塞熱交換器。應(yīng)始終使用雙工外部過濾器來提供一個過濾器的服務(wù)，同時保持通過另一個過濾器的操作。相似地，換熱器應(yīng)能完全使用單獨的隔離閥進行維修，以在不關(guān)閉冷卻器的情況下隔離換熱器。圖3提供了一個模塊化制冷機的示例，其中熱交換器處于完全可維修的位置。

　　在上述每個容量范圍和類別內(nèi)，冷卻器類別往往有很多重疊和選項。圖5和圖6提供了一種簡化的方法來觀察主要冷水機制造商的風(fēng)冷和水冷冷水機的范圍和壓縮機類型。