Η αρχή λειτουργίας της ψύξης είναι η εξής: ο συμπιεστής συμπιέζει τους ατμούς χαμηλής-πίεσης σε ατμούς υψηλής-πίεσης, μειώνοντας τον όγκο του ατμού και αυξάνοντας την πίεσή του. Ο συμπιεστής αντλεί ατμούς ρευστού εργασίας χαμηλής-πίεσης από τον εξατμιστή, αυξάνει την πίεσή του και τον στέλνει στον συμπυκνωτή. Στον συμπυκνωτή, συμπυκνώνεται σε υγρό υψηλής-πίεσης. Αφού στραγγαλιστεί από μια βαλβίδα στραγγαλισμού, γίνεται υγρό χαμηλής-πίεσης και αποστέλλεται στον εξατμιστή. Στον εξατμιστή, απορροφά θερμότητα και εξατμίζεται, με αποτέλεσμα να γίνεται πάλι ατμός χαμηλής-πίεσης, ο οποίος στη συνέχεια αποστέλλεται πίσω στην είσοδο του συμπιεστή, ολοκληρώνοντας έτσι τον κύκλο ψύξης.
Ο εξατμιστής είναι ένα κρίσιμο συστατικό των τεσσάρων κύριων ψυκτικών μονάδων. Συμπυκνωμένο αέριο χαμηλής-θερμοκρασίας διέρχεται από τον εξατμιστή, ανταλλάσσοντας θερμότητα με τον εξωτερικό αέρα, εξατμίζοντας και απορροφώντας θερμότητα για να επιτευχθεί το αποτέλεσμα ψύξης.
Ο εξατμιστής αποτελείται από δύο μέρη: έναν θάλαμο θέρμανσης και έναν θάλαμο εξάτμισης. Ο θάλαμος θέρμανσης παρέχει τη θερμότητα που απαιτείται για την εξάτμιση στο υγρό, με αποτέλεσμα να βράζει και να εξατμίζεται. ο θάλαμος εξάτμισης διαχωρίζει πλήρως τις αέριες και υγρές φάσεις. Ο ατμός που δημιουργείται στον θάλαμο θέρμανσης μεταφέρει μεγάλη ποσότητα σταγονιδίων υγρού. Κατά την είσοδό τους στον μεγαλύτερο θάλαμο εξάτμισης, αυτά τα υγρά σταγονίδια διαχωρίζονται από τον ατμό μέσω αυτο-συμπύκνωσης ή με τη δράση ενός αποθαμβωτικού. Τυπικά, ο αποθαμβωτής βρίσκεται στην κορυφή του θαλάμου εξάτμισης.
Οι εξατμιστές ταξινομούνται σε τρεις τύπους ανάλογα με την πίεση λειτουργίας: ατμοσφαιρική πίεση, υπό πίεση και αποσυμπίεση. Ταξινομούνται επίσης ανάλογα με την κίνηση του διαλύματος εντός του εξατμιστή: ① Τύπος κυκλοφορίας: Το βραστό διάλυμα διέρχεται από την επιφάνεια θέρμανσης πολλές φορές στον θάλαμο θέρμανσης, όπως τύπος σωλήνα κεντρικής κυκλοφορίας, τύπος αιωρούμενου καλαθιού, τύπος εξωτερικής θέρμανσης, τύπος Levin και τύπος αναγκαστικής κυκλοφορίας. ② Single-τύπος διέλευσης: Το βραστό διάλυμα διέρχεται από την επιφάνεια θέρμανσης μία φορά στον θάλαμο θέρμανσης χωρίς κυκλοφορία και το συμπύκνωμα απορρίπτεται αμέσως, όπως τύπος ανερχόμενου φιλμ, τύπος μεμβράνης πτώσης, τύπος λεπτής μεμβράνης ανάδευσης και τύπος φυγοκεντρικού λεπτού φιλμ. ③ Τύπος άμεσης επαφής: Το θερμαντικό μέσο έρχεται σε άμεση επαφή με το διάλυμα για μεταφορά θερμότητας, όπως οι βυθισμένοι εξατμιστές καύσης. Οι συσκευές εξάτμισης καταναλώνουν μεγάλη ποσότητα ατμού θέρμανσης κατά τη λειτουργία. Για εξοικονόμηση ατμού θέρμανσης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν εξατμιστήρες πολλαπλών-εφέ και εξατμιστές επανασυμπίεσης ατμών. Οι εξατμιστές με κέλυφος ψύξης με πέντε δακτύλιους-και{10}}σωλήνες χρησιμοποιούνται ευρέως στους τομείς της χημικής, της ελαφριάς βιομηχανίας και του πετρελαίου.
