一般中央空調機組水系統自控制冷節能系統的設計中，將所有因素綜合考慮，計算出最大負荷量。而一年四季變化，每日早晚溫差，中央空調機組末端使用率的變動，直接影響設計工況與實際相符合的情況是比較少的，因此中央空調機組制冷系統常常會在部分負荷下運行。正是因為中央空調機組水系統自控節能大部分時間在部分負荷下運行，所以才為節能設計提供了條件。
中央空調機組水系統自控系統節能控制之主機節能
控制中央空調機組水系統自控系統主機運行臺數，調節或限制最高運行負荷，引導主機在高能效比下運行。一般冷凍水設計溫差為5～7℃，冷卻水的設計溫差為4～6℃。中央空調主機一般是控制出水溫度，在中央空調機組水系統自控系統流量固定的情況下，因主機不能計算出末端負荷使用狀況，加之主機大部分時間在部分負荷下運行，因此絕大部分運行時間冷凍水溫差僅為1～3℃，即在溫差低、流量大的情況下工作，增加了管路系統的能量損失，降低了機組的能效比。
若主機是多臺，還會出現機組都在部分負荷運行或空載運行，因為中央空調主機在小于50%的負荷下運行是極不經濟的，故不能使中央空調主機的能效比運行在較高水平。
為解決中央空調機組主機的節能，可采用HVAC系統將末端空調設備采用聯網方式，將其當前的能量需求匯總后，與設計容量對比，由計算機向水系統控制器下達控制指令，關閉不需要運行的主機，讓運行的主機高效率運作，或限制機組最高負荷量。改變中央空調機組水系統自控系統的冷凍水和冷卻水流量，使流量與能量需求達到平衡，可使主機換熱效率最優化。通常采用上述方法，可減少主機的使用時間，提高制冷效率，綜合運行實際效果主機的平均運行時間在55～65%。
中央空調機組水系統自控系統節能控制之水泵節能
水泵是中央空調機組水系統自控系統的重要的組成部分，其耗電量非常大，占空調系統耗電量21%-33%，這也意味著中央空調機組水系統自控系統上午水泵節電的潛力巨大。空調系統大部分時間是處于部分負荷狀態下運行，相應的系統實際需水量也經常小于設計值，若流量能夠隨著空調負荷按一定的比例調節，那么在部分負荷下運行會帶來顯著的節能效果。中央空調機組水系統自控系統的冷凍水和冷卻水，通過變頻泵可滿足變流量系統的要求。變頻泵的特點是，在相似情況下水泵的流量、揚程和功率分別與其轉速的一次方、二次方和三次方成正比。變頻泵的技術參數見下：
變頻泵節電率與流量、轉速、壓力及電機功率對照表
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同時，動態調節冷凍水的流量和冷卻水的流量，使冷凍水的進、出口溫度，以及使冷卻水的進、出口溫度，逼近主機模糊控制器給出的最優值，從而保證中央空調主機在最佳熱轉換效(COP)狀態下運行，達到降低中央空調主機能耗目的。
通過各種節能方法，使中央空調主機平均運行效率降低，變頻水泵將自動卸載，比如變頻泵調節冷凍水和冷卻水流量控制在70%，那么，變頻水泵的轉速控制在70%，電能消耗只需要額定功率的34%，電能節約了66%。
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