في عملية التبريد، يعد التصميم العادل للمكثف جزءًا مهمًا من تحسين نسبة كفاءة الطاقة في نظام التبريد. يتميز المكثف التبخيري بكفاءة عالية، وبصمة صغيرة، واستهلاك منخفض للطاقة، ومزاياه مألوفة ومقبولة.
المكثف التبخيري عبارة عن خليط من الماء والهواء كوسيط تبريد. تعتمد الحرارة الكامنة للتكثيف الصادرة عن عملية التكثيف لارتفاع درجة الحرارة وغاز التبريد عالي الضغط بشكل أساسي على تبخر ماء التبريد. بشكل عام، في المكثف المبرد بالماء، يكون ارتفاع درجة حرارة ماء التبريد عمومًا Δtw = 2 إلى 6 درجات مئوية، ويمكن أن يستغرق من 8 إلى 25 كيلوجول من الحرارة لكل 1 كجم من الماء. يمكن للتبخر الذي يمتص الماء بمقدار 1 كجم أن يحمل 2450 كيلوجول من الحرارة الكامنة، مما يجعل المكثف التبخيري يعمل بنسبة 1% من استهلاك الماء للمكثف المبرد بالماء. في الواقع، بسبب فقدان التصريف، وتبادل مياه الصرف الصحي، وما إلى ذلك، فإن استهلاك المياه الفعلي للمكثف التبخيري يبلغ حوالي 5٪ إلى 10٪ من المكثف العام المبرد بالماء [1]، مما يوفر بشكل واضح كمية المياه. نظرًا لأن المكثف التبخيري يقلل من ضغط وتدفق المضخة، فإن استهلاك الطاقة للمضخة يبلغ 1/4 فقط من استهلاك نظام برج التبريد.
بالإضافة إلى ذلك، يحتوي المكثف التبخيري على مرحلة واحدة فقط من اختلاف درجة حرارة انتقال الحرارة لنظام التبريد، وترتبط درجة حرارة تكثيف مادة التبريد في المكثف التبخيري ارتباطًا مباشرًا بمعلمات الأرصاد الجوية للبيئة. وفقًا لدرجة كمال تبادل الحرارة والرطوبة، تكون درجة حرارة التكثيف عمومًا أعلى بمقدار 5 إلى 10 درجات مئوية من درجة حرارة الهواء الرطب، وتكون درجة حرارة تكثيف المكثف التبخيري أقل بحوالي 8 إلى 11 درجة مئوية من ذلك. المكثف المبرد بالهواء، وهو أقل من المكثف المبرد بالماء. منخفضة من 3 إلى 5 درجات مئوية. يؤدي انخفاض درجة حرارة التكثيف إلى تحسين كفاءة التبريد لضاغط التبريد وتقليل الطاقة التي يستهلكها الضاغط. يؤدي انخفاض ضغط التكثيف إلى إطالة عمر خدمة الضاغط وتقليل تكلفة صيانة الوحدة.
يتميز المكثف التبخيري بهيكل مدمج، ومساحة صغيرة، وأسهل في التشكيل ككل أثناء التصنيع، كما أنه سهل التركيب. أثناء التشغيل، بالإضافة إلى أداء توفير الطاقة وتوفير المياه، فإن المكثف التبخيري لديه أيضًا وظيفة برج التبريد، لذلك فهو غير مجهز ببرج تبريد. يلغي المكثف التبخيري أيضًا الحاجة إلى نظام تبريد مائي تقليدي لبناء غرفة المضخة، وحمام السباحة، ومضخة المياه، وبرج التبريد، وغيرها من المعدات الإضافية، بالإضافة إلى تخطيط الأنابيب والتحكم الإلكتروني، وما إلى ذلك، بحيث التكلفة كبيرة جدًا.