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一般制冷机的制冷原理是压缩机把工质由低温低压气体压缩成高温高压气体，再经过冷凝器冷凝成中温高压的液体，经节流阀节流后，则成为低温低压的液体。低温低压的液态工质送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为低温低压的蒸汽，再次输送进压缩机，从而完成制冷循环。
冷凝器的必要性基于热力学第二定律——根据热力学第二定律，封闭系统内部热能自发的流动方向是单向的，即只能从高热流向低热，在微观世界表现为承载热能的微观粒子只能由有序变成无序。所以，一个热机在有能量输入做功的同时，下游也有能量放出，这样上下游才会有热能差距，热能的流动才会成为可能，循环才会继续下去。
针对冷凝器防腐问题，西方国家多采用高分子复合材料的方法进行保护，其中应用多的是技术产品。其具有的粘着性能及抗温、抗化学腐蚀性能，在封闭的环境里可以安全使用而不会收缩，特别是良好的隔离双金属腐蚀和耐冲刷性能，从根本上杜绝了修复部位的腐蚀渗漏，为冷凝器提供一个长久的保护涂层。
水冷式冷凝器用水作为冷却介质，带走制冷剂冷凝时放出的热量。冷却水可以一次性使用，也可以循环使用。用循环水时，配有冷却塔或冷水池，水不断得到冷却。根据其结构不同，主要有壳管式和套管式以及现在多用的板式换热器。
风冷式冷水机的冷凝器特点是一空气为冷却介质、其传热系数低，无需接水管所以不需要冷却水系统、安装灵活且造价低。水冷式冷水机的冷凝器特点是传热、结构紧凑，适用于各类型冷水机。但需要设置冷却水系统安装散热水塔水泵和管路，增对大型冷水机使用，产生水垢要定期清洗。
目前常用的是板片式、翅片式和壳管式。蒸发式冷水机的冷凝器的特点是利用水在管壁外蒸发吸收热量的一种冷凝器，相当于冷凝器与水冷却塔的组合。采用这种冷凝器可省去水冷却塔，但其体积大、传热系数小、且管壁外结水垢难于清除。
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