再循環式蒸發器顧名思義，再循環式蒸發器中制冷劑需經過幾次循環才能完全汽化。由蒸發管出來的兩相混合物進入分離器，分離出蒸氣和液體。蒸氣被吸入壓縮機內，液體再次進入蒸發管中蒸發，如圖9-17所示。
實際上蒸發管由若干平行的上升管組成，這些管子的上下段均與集管相連。下端的集管由下降液體供液，上端的集管與氣液分離器相連。由冷凝器向氣液分離器供液的數量由浮球閥控制。
在再循環式蒸發器的管子中，液體所占的體積約為管內總容積的50%，因而管子內表面得到良好的潤濕。
對于重力型再循環式蒸發器，其氣液分離器應設置在頂部。如果液體用泵循環，就不一定這樣布置，此時最好將氣液分離器安裝在壓縮機附近，這樣管路的損失就小一些，如圖9一18所示。在圖9一18所示的回路中，氣液分離器有水平和垂直的兩種。不管采用哪一種形式的氣液分離器，都必須保證泵入口處的液柱高度，同時要有充分的空間進行氣液分離。制冷劑在氣液分離器內的流速（按分離器的直徑計算）應低于0.5m/s。
立管式冷水箱型蒸發器是氣泡泵型再循環式蒸發器，這種蒸發器只用于氨制冷機，其結構如圖9-19所示，蒸發器的每一管組有上、下兩個水平集管，兩集管之間沿軸向在兩側焊有許多直徑較小，兩端微彎的立管，中間焊接一根直徑較大的直立管，管中插有中間進液管，如圖9-20所示。氨液從中間進液管進入，進液管一直插到直立管的下部，這樣可以利用氨液流人時的沖力擾動蒸發器內的氨液，有利于提高傳熱能力。制冷劑在汽化過程中形成的氣泡起氣泡泵的作用，將氣液混合物提升，使它沿彎曲立管上升進入氣液分離器，在氣液分離器中流速降低，使液滴分離出來，蒸氣從上面引出，液體返回下集管中。蒸發器中的潤滑油積存在集油管中，定期排出。整個蒸發器沉浸在水箱中，蒸發管組視制冷量的大小由一組或幾組并列安裝后構成。
水箱用鋼板制成，外側敷設絕緣層，以減少冷量損失。水箱中的載冷劑在電動攪拌器的作用下循環流動，載冷劑流速通常取為0.5m/s。水箱還設有溢流管和泄水管等。
與干式蒸發器相比，再循環式蒸發器的主要優點是蒸發管子的內壁潤濕比較充分，因而有高的表面傳熱系數。
其主要缺點是體積大，需要的制冷劑多。用泵輸送液體的再循環式蒸發器中，需密封泵等設備。
