对于一些需要常年供冷的场合（比如数据中心、电子化工制药等的工艺冷却等）的制冷系统来说，当室外温度低于或远低于所需循环冷冻水温度的情况下，利用环境冷空气直接冷却循环冷冻水，而减少或完全不需要开启压缩机制冷即可为系统提供冷量，这种方法即为自然冷却法。采用此功能的机组叫做自然风冷却机组。它与常规机组相比，最大的区别就是它带有独特的风冷自然冷却换热器，其运行优先利用天然环境的低温空气冷却循环冷冻水，可以实现部分压缩机，甚至0压缩机运行制冷，最大化利用“免费”天然冷源，显著节省运行费用，从而达到节能的目的。
夏季：通过制冷剂压缩制冷，自然冷却器不启用
过渡季节：当环境温度比循环冷冻水加水温度低2度或以上时，开启自然冷却对循环冷却水进行预冷却，此时无压缩机功耗。自然冷却不足的部分再由压缩机制冷接力。
冬季：在冬季和春秋季的晚上，当环境温度达到比冷冻水回水温度低10度或者以上时，完全通过自然风冷却的方式，完全无压缩机功耗，仅有少量的风扇电耗。
