工业冷水机制冷系统的热交换设备主要是指蒸发器和冷凝器。两者是制冷剂与外部热源介质之间发生热交换的设备。

  热交换设备对工业冷水机性能和制造成本有很大影响。热交换器中介质的流动阻力影响制冷循环的经济性并引起泵或风机的功能。热交换器的设计需要在成本与系统效率二者之间取折中：为了提高制冷系统的循环效率，应可能取小的传热温差，热交换器尺寸较大；但尺寸增大，又会增加冷水机的制造成本和体积、重量。由于整个冷水机中，主机尺寸并不大，主要是热交换器据顶整机的尺寸，所以千方百计提高热交换器的传热效率，对于提高工业冷水机综合性能指标具有一定意义。

     冷凝器和蒸发器中所涉及到的传热过程，多数情况下，流热交换器中介质都是强制流动，呈紊流流态，换热强度与雷诺数有关。提高雷诺数（小管径、高速）有助于加强换热，要注意到会引起流动阻力损失增加，所以二者须兼顾。一般说来，制冷剂与水发生热交换时（比如水冷冷水机），制冷剂侧的热阻是主要方面，重点在制冷剂侧采取强化换热措施；制冷剂与空气发生热交换时（比如风冷冷水机），空气侧的热阻是主要方面，重点在空气侧采取强化换热措施。强化的基本思想是扩展传热表面积和破坏热边界层。

好的热交换器设计，还必须有制造工艺方面的保证。此外，运行中的冷水机维护亦十分重要。热交换器使用中不可避免会出现表面积垢，特别是水侧和空气侧容易形成水垢、尘垢，制冷剂侧也会有油膜。这些污垢对传热的影响很大，所以，除垢和水质处理在冷水机的运行维护中占有相当重要的地位。随着压缩机可靠性的提高，从某种意义上说，操作人员的维护工作就在于对换交换设备的维护,特别是大型机组。