Создавать искусственный холод можно с помощью воздушных или парокомпрессионных систем охлаждения. Идея использовать в качестве хладагента воздух возникла давно, однако низкий коэффициент теплоотдачи и низкая теплоёмкость воздуха создают определённые сложности и неудобства. Основной принцип работы данного оборудования строится на эффекте резкого охлаждения воздуха при его расширении.

Воздушная холодильная машина отличается громоздкими размерами, однако существенным её преимуществом является возможность работать по разомкнутому циклу, поскольку использованный воздух можно отвести прямо во внешнюю атмосферу и таким образом обойтись без конденсатора. Кроме того, воздушные установки отличает простота устройства и обслуживания.

Современные чиллеры – а первый такой холодильный аппарат появился ещё в начале ХХ столетия – представлены в необычайно широком ассортименте. Так, по способу охлаждения различают водяные и воздушные чиллеры.

Последние по принципу охлаждения ничем не отличаются от обычных бытовых кондиционеров: рабочий конденсатор в них охлаждается благодаря потоку воздуха, нагнетаемого вентилятором. Воздушные чиллеры могут устанавливаться как внутри помещения, так и снаружи.

Чиллер с воздушным охлаждением имеет ряд преимуществ, в первую очередь нужно отметить более простую установку и эксплуатацию по сравнению с водяными аналогами. Однако воздушный чиллер стоит несколько дороже и, кроме того, обладает большими габаритами.

Существуют значительные отличия между воздушным оборудованием, предназначенным для наружной и для внутренней установки. Так, внутренние чиллеры могут эксплуатироваться на протяжении всего года, однако для них придётся выделить значительную площадь и дополнительно оборудовать вентиляционную сеть. В свою очередь, установка внешних устройств, которые стоят несколько дешевле, позволяет экономить рабочие площади. При этом, если используются одноконтурные схемы холодообеспечения, требуется проведение сезонных профилактических работ (слив воды из испарителя).