蒸發式冷凝器的結構如圖2-36所示。它的外殼為一個薄鋼板的長方形箱體，內部設有數組蛇形冷凝管組、淋水裝置和擋水柵，底部設有集水盤，箱體外部設有循環水泵。箱體的頂部或側面裝有離心式或軸流式風機，蒸發式冷凝器工作時，冷卻水由水泵送到冷凝管組上部的噴嘴，均勻地噴淋在冷凝管的外表面，形成很薄的一層水膜，高溫制冷劑蒸氣從蛇形冷凝管組的上部進入，被管外的冷卻水冷凝的液體從下部流出。水吸收了制冷劑的熱量以后，部分蒸發變成水蒸氣，其余滴落在下部的集水盤內，供水泵循環使用。風機強迫空氣以3-5m/s的速度自下向上掠過冷凝管組，促進了水膜的蒸發，強化了冷凝管外的放熱，并使吸熱后的水滴在落下的過程中為空氣所冷卻，使蒸發形成的水蒸氣隨同空氣流從擋水柵中排出。擋水柵的作用是阻擋空氣流中未蒸發的水滴，并使其落回集水盤，以減少冷卻水的消耗。此外，集水盤內還設浮球閥，當水分不斷地蒸發損耗，集水盤的水位過低時，浮球閥就自動打開補充冷卻水。
蒸發式冷凝器的通風機如果設在冷凝管組下部的側面，向冷凝管組壓送空氣，稱為壓送式蒸發冷凝器，其優點是電動機不會受潮。如果風機設在頂部，吸入來自盤管的空氣，稱為吸入式蒸發冷凝器，其優點是箱體內保持負壓，水的蒸發溫度較低:缺點是因高溫高濕的空氣必須流經風機，故風機的電動機容易受潮而被腐蝕和燒毀。
