Desain yang tepat dari chilled water system akan berpengaruh terhadap biaya Investasi awal pembelian equipment, biaya operasional, dan fleksibilitas dari system HVAC.

Chilled water system konvensional terdiri dari kombinasi komponen utama sebagai berikut:

• Watercooled chiller
• Cooling Coil (AHU/FCU)
• Cooling Tower
• Pompa chilled water dan pompa kondensor (cooling water)

Sistem distribusi air dingin dan kondensor; pemipaan, tangki ekspansi, control valve, check valve, strainer, dan sebagainya

Kali ini kita akan fokus pada chilled water side.

Pada dasarnya, fungsi dari chilled water system adalah untuk mengalirkan chilled water dari chiller ke terminal beban (AHU/FCU) dan kembali ke chiller.

Kita akan bahas system control pada masing masing komponen.

Load Terminal - AHU/FCU (Air side)

Tujuan dari AHU/FCU kontrol adalah untuk memodulasi aliran udara atau air melalui koil untuk menjaga kenyamanan ruangan. Ini dilakukan dengan mengukur suhu udara dalam ruang. Suhu kemudian diubah menjadi sinyal elektronik yang memodulasi kapasitas koil pendingin agar sesuai dengan perubahan beban di ruang.

Tiga metode kontrol pada Terminal beban (AHU/FCU) yang umum digunakan dalam chilled water system.

• Three-way modulating valve control
• Two-way modulating valve control
• Face-and-bypass damper control

Masing-masing metode ini memiliki efek yang berbeda pada pengoperasian sistem. Kita akah bahas 2 metode pertama saja karena metode ketiga hanya dapat diaplikasikan di negara 4 musim.

3-Way Valve adalah salah satu metode yang digunakan untuk mengatur aliran air dingin melalui cooling coil. Ketika beban pendinginan ruang berkurang, katup modulasi menutup mengurangi air masuk ke cooling coil, mengurangi kapasitasnya. Kelebihan air akan di bypass dan bercampur ke dengan air yang keluar dari cooling coil. Akibatnya, suhu air yang kembali dari sistem lebih rendah saat beban pendinginan ruang berkurang.

Sistem yang menggunakan 3-way valve memiliki karakteristik sebagai berikut:

• Suhu air yang kembali dari sistem bervariasi karena beban pendinginan bervariasi.
• Aliran air melalui setiap terminal beban (air melalui cooling coil ditambah air yang melewati (bypass) cooling coil) relatif konstan pada semua kondisi beban.
• Energi pompa konstan di semua beban karena penggunaan katup tiga arah menghasilkan aliran air yang konstan ke seluruh sistem.
• Keseimbangan aliran air sangat penting untuk operasi yang tepat karena alirannya konstan

2-way valve mirip dengan 3-way valve; memodulasi aliran air melalui cooling coil  secara proporsional dengan beban. Bedanya adalah 2-way valve hanya mengurangi jumlah air yang melewati coolong coil.

Dengan 2-way valve, aliran air ke cooling coil bervariasi secara proporsional dengan beban. Karena tidak ada pencampuran air, suhu air yang meninggalkan cooling coil relatif konstan di semua kondisi. Bahkan, suhu air kembali ini sebenarnya bisa naik sedikit saat beban berkurang, karena karakteristik perpindahan panas koil.

Sistem yang menggunakan 2-way valve memiliki karakteristik sebagai berikut:

• Suhu air yang kembali dari sistem konstan (atau meningkat) saat beban pendinginan berkurang.
• Aliran air melalui setiap cooling coil bervariasi secara proporsional dengan beban, menghasilkan penghematan energi pompa pada part load.

A variable-flow, chilled-water distribution system, membutuhkan suatu metode lain untuk menghadle variable flow yang telalu besar yang tidak dapat ditolelir oleh chiller.

KESIMPULAN Load Terminal Control:

• 3-way modulating valve
• Constant water flow
• Variable return-water temperature
• 2-way modulating valve
• Variable water flow
• Constant return-water temperature