冷水机组作为冷源，负责向建筑物提供所需的冷量。最终平衡情况下：冷机量=水泵流量=末端流量，冷机产生冷量=末端消耗冷量，冷机侧连接处压差=末端连接处压差。建筑物需要的冷量随着建筑物使用状况和室外气候状态不断变化，因此也要求冷水机组产生的制冷量也能够随之不断变化。

早期的系统基本上没有采用相关主动的专业的调节设备来进行调节，冷水机组和水泵也是定频机器。当冷水机组产生的冷量大于末端的消耗冷量时，冷水机组供水温度不断下降，从而减少冷源的产冷量，并同时增加用冷末端（AHU、FC）耗冷量，最终实现冷源产冷量=末端耗冷量。当冷水机组产生的冷量小于末端的消耗冷量时，冷水机组供水温度不断提高，从而增加冷源的产冷量，并同时减少用冷末端（AHU、FC）耗冷量，最终实现冷源产冷量=末端耗冷量。这种情境下，虽然也达到了平衡，但是水温偏离了希望的工作范围，最终用户端也无法达到舒适性效果。

单台冷机调节方式及能力

（1）离心机：2个调节手段，a）调节压缩机入口导向阀，改变气态制冷剂进入压缩机的入口角，从而改变压缩机的有效流量。b）调节压缩机转速，从而改变压缩机的有效流量。这两种调节过程在改变压缩机流量的同时都改变了压缩机流量与压损比的关系，但变化方向不同。a方法能大幅度调节流量，但压缩比变动变化较小；而b方法不仅仅改变流量，还大幅度改变了压缩比。对于给定的工况（蒸发温度、冷凝温度），只有a和b同时进行调节，才能使压缩机在较高的效率下实现所需要的工况。仅仅采用其中一个进行调节，压缩机效率将有所降低。

（2）螺杆机：属于定容积比压缩机，通过改变有效排气量来实现，具体方式为调整滑阀的位置来改变排气量。排气量20~%变化，压缩机轴功率40~%变化，因此部分负荷情况下冷水机组COP下降明显。（3）活塞式：定容积压缩，通过改变汽缸数和压缩机台数来调节。（4）吸收式冷机：蒸汽型的需要调节蒸汽量来实现调节，直燃型的通过燃料多少来调节。

多台机组的冷量调节

无论那种冷水机组，都可以通过自身的容量调节，在一定制冷量范围内维持供水温度。但是产生不同的制冷量，冷机的效率不一样。下图为某台定频离心机COP随负荷率的变化曲线，从图中可以看出，负荷率在30%左右时，比额定COP降低近一半，当负荷率%时，COP也有所下降。应该指出，这里的%负荷率比70%负荷率时候的COP低，是有条件的，即对应的冷却水的供回水温度不一致，70%负荷时候冷却水供回水低于%负荷率供回水温度。而对于同一个项目，夏季大部分情况下，运行具体的时间点中（即冷冻水和冷却水条件一致情况下），%负荷率时COP应该接近COP最大值。

当采用几台相同的冷机或不同的冷机组合时，对于末端不同的冷量需求，有不同的组合运行方式。例如满足要求的制冷量，可以满负荷运行一台，也可以部分负荷运行两台，当有不同的冷机大小搭配的时候，有更多中配置组合。此时需要从整体优化，使整体能效比最高。

下图给出了3台同样的离心制冷机组在不同的制冷量下，单台、两台、三台运行时的COP变化曲线。这里是大概的曲线，具体的需要问冷水机组厂家要冷机的工作性能曲线，准确的了解末端需求冷量，环境参数等。在满足冷量需求情况下，制冷能耗做到最低。

制冷系统能耗=f（环境温湿度、冷水机组性能曲线、末端性能曲线、冷冻水泵性能曲线、冷却水泵性能曲线、冷却塔性能曲线）

冷机的最佳运行方案

要具体到当前时刻下的最佳运行方案，关键问题是怎么样确定当前工况下末端需要的冷量。实测冷冻水循环流量和冷冻水供回水温差，可以得到当前的系统消耗冷量。

通过实测得到的冷量与末端实际需求冷量是什么关系呢？是不是相等？需要通过更多的数据来支撑。比如供水温度=设定值，冷冻水流量足够大（或供回水压力足够大），这就表明当前的工况可以满足末端的需求。如果供水温度＞设定值，或者供回水温差偏大、流量较低时，有可能是当前提供的冷量低于末端的需求，但也可能系统正处在合适的运行状态。此时就需要更多的数据进行支撑，进一步分析，判断方法实际上还与末端装置的控制调节方式密切相关(当末端对水回路进行自动控制调节时，供回水温差加大是部分负荷时正常的调节方式；当末端水侧不控制，通过风量的调节对建筑物热状态进行调节时，部分负荷时供回水温差减小)。如果能够同时得到末端装置及一些典型房间的热状态（最不利房间的温湿度等参数），则可以做出更加准确的判定。

如何利用最少的数据，估算出当前工况下需求冷量，是一个需要深入研究的课题。直接认为实测的冷量=需求冷量，存在一定的问题，比如：如果冷机台数不够造成当前制冷量低于需求冷量，使得供水温度偏高。这时除了由于某种原因冷冻水流量严重不足外，多数情况下运行冷机一定在最大出力。从上图可知，在大多数情况下，冷水机组的最佳运行方案都不会使某台冷机工作在最大制冷量下。因此即使对需求冷量估算偏低，在大多数情况下也只能使实际的冷机工作状态偏离最佳工况，并且通过优化运行方案，使系统逐渐接近要求的供冷量，而不会反过来使系统的工况恶化。

此外，由于流量传感器价格高，可靠性差，是否可以寻找其它便宜可靠的传感器的数据来替代流量呢?可以从冷冻水循环系统结构和运行调节方式入手，如果采用的末端无调节手段，系统采用定流量运行，根据温差可以确认冷量。如果末端变流量调节，但系统采用二级泵，冷冻机侧流量完全并有开启的冷机台数和一次泵台数决定，冷冻机侧进出口温差也可以估算冷量。如果冷机和末端全部采用变流量运行，就需要估算管道的流量了，这个时候可以用蒸发器阻力来估算，压差（阻力）与流量平方成正比，根据压差可以得到流量的相对变化，而压差传感器价格远低于流量传感器。