在空氣冷卻和蒸發式冷凝器中，制冷劑在管內冷凝。冷凝的機理是復雜的，當制冷劑通過冷凝管時，流動變化規律連續改變。即使制冷劑是以過熱蒸氣的狀態進入管內，冷凝立即開始并冷凝成霧狀。隨后，在流動中轉換為環狀，然后液體分層沿管的底部流動。在冷凝器管的末端附近的流動狀態其特點是堵塞狀。

在管的入口處，其過熱氣體的傳熱系數是低的，這是與氣體對流換熱的結果。一旦表面凝結開始，傳熱系數增大，通常在環流的時候達到最高值。隨著越來越多的冷凝液體與氣體一起流動，可用于冷凝的表面減少。在冷凝器管的末端附近的傳熱系數下降至相當低，因為對流換熱使氣體變為液體的過程已經接近尾聲。

接近冷凝管末端時，所有或大部分的氣體已經凝結，導致低傳熱系數與冷凝器生產廠家設計的模式有關。這種設計的目的是，由于進入蒸發式冷凝器的液體占用了傳熱面積，使液體進入過冷的模式，因此傳熱系數較低。