在空气冷却和蒸发式冷凝器中，制冷剂在管内冷凝。冷凝的机理是复杂的，当制冷剂通过冷凝管时，流动变化规律连续改变。即使制冷剂是以过热蒸气的状态进入管内，冷凝立即开始并冷凝成雾状。随后，在流动中转换为环状，然后液体分层沿管的底部流动。在冷凝器管的末端附近的流动状态其特点是堵塞状。
在管的入口处，其过热气体的传热系数是低的，这是与气体对流换热的结果。一旦表面凝结开始，传热系数增大，通常在环流的时候达到最高值。随着越来越多的冷凝液体与气体一起流动，可用于冷凝的表面减少。在冷凝器管的末端附近的传热系数下降至相当低，因为对流换热使气体变为液体的过程已经接近尾声。
接近冷凝管末端时，所有或大部分的气体已经凝结，导致低传热系数与冷凝器生产厂家设计的模式有关。这种设计的目的是，由于进入蒸发式冷凝器的液体占用了传热面积，使液体进入过冷的模式，因此传热系数较低。
