套管式蒸发器结构和套管式冷凝器相同，一般用于小型制冷装置。外管为无缝钢管或不锈钢钢管，内管可以是一根铜管或多根铜管，可以用光管也可用强化传热管。当制冷剂在内管中蒸发时，可以用内肋管或内插芯片管，此时冷水在内管外的环形空间流动。当制冷剂在内管外的环形空间蒸发时，则内管使用外肋管，这样使套管式蒸发器结构更为紧凑，表面传热系数提高，成为高效率蒸发器。这种蒸发器具有水易冻结和除水垢困难等缺点。
同轴换热器是随着强化传热技术的发展，在套管式换热器的基础上发展起来的一种中小型换热量的新型换热器。同轴换热器和套管式换热器相比，其单位而积换热金属耗最低，换热效果更好。同轴换热器外管为精密拉制无缝钢管，内管为多头螺旋管，根据使用场合不同，其材料可采用纯铜管、镍白铜管、纯钦管等。内管安装在外管内，制冷剂进口和出口在外管两侧，并与外管和内管之间的通道联通，载冷剂进口和出口安装在内管两端并与内管联通。和套管式换热器一样，可以制作成各种形状，以充分节约空间。
同轴换热器的内管为多头螺旋结构，因此提高了内破裂压力和变扁力，增强了水的紊流，不易结垢，由于其内管的螺旋结构使其作为蒸发器时不易结冰冻坏，内管的孔径较大使其不易堵塞，对水质的要求较低。同轴换热器优化了金属的表面构造，其表面特殊处理增大了单位长度金属管的表面面积，并能在管壁上形成非常剧烈热交换的蜗旋混合结构，使其制冷剂侧和载冷剂侧换热效率得到极大提高。
由于同轴换热器的结构特点，其可以实现完全逆流式换热，加大换热温差。由于同轴换热器钢管与铜管间隙均匀分割，有利于在作为蒸发器时保持良好的回油特性，而且作为蒸发器时的换热机理相当于满液式蒸发器。因此同轴换热器既可以作为冷凝器，也可以作为蒸发器，由于其结构特点的限制，其主要用于中小换热量的换热器。
