蒸發器在制冷系統中的任務是將恒溫恒濕老化房內的熱量吸走，使液態冷媒在低壓低溫蒸發下，吸取由恒溫恒濕老化房內所傳來的熱量而蒸發，變成氣態冷媒，氣態的冷媒被吸入壓縮機壓縮后，再排入冷凝器排熱。
基本上蒸發器與冷凝器的原理相同，所不同的是前者為向庫內吸熱，后者為向外界排熱。由于蒸發器經常使用在低溫的環境中，因此會有結霜的情形發生，為避免霜對氣流的影響，一般而言翅片的距離往往較大，并具有除霜裝置，這也是蒸發器與冷凝器的不同之處。
蒸發器按構造來分可分為裸管式蒸發器、板式蒸發器、翅管式蒸發器，或其他形狀傳熱面積之蒸發器。若按冷媒在蒸發器內的狀態，又可分為干式、滿液式、液冷媒循環式等。若按被冷卻介質的性質區分，又可分為氣冷式(所謂的直膨式)，二次冷媒式(冷卻不凍液、水等介質，再利用這些介質去循環冷卻，即所謂的間接冷卻式)。
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