在涉及熱傳遞的系統中，冷凝器是一種熱交換器，用于通過冷卻將氣態物質冷凝為液態。在這個過程中，物質的潛熱被釋放并轉移到周圍環境。冷凝器被用于許多工業系統，以實現有效的排熱。冷凝器可以按照許多設計制造，有許多尺寸，從相當小的（手持式）到非常大的。例如，冰箱使用冷凝器來擺脫從設備內部提取的熱量到外部空氣中。

冷凝器用于空調、工業化學過程，如蒸餾、蒸汽發電站和其他熱交換系統。許多冷凝器通常使用冷卻水或環境空氣作為冷卻劑。

冷凝器被設計用來將熱量從工作流體（如蒸汽發電廠中的水）轉移到第二流體或周圍的空氣中。冷凝器依靠的是在相變過程中發生的有效傳熱，在這種情況下，在蒸汽凝結成液體的過程中。進入冷凝器的蒸汽溫度通常高于二次流體的溫度。隨著蒸汽的冷卻，它達到了飽和溫度，凝結成液體并釋放出大量的潛熱。當這個過程沿著冷凝器發生時，蒸汽量減少，液體量增加；在冷凝器的出口，只剩下液體。一些冷凝器的設計包括一個額外的長度，以便將冷凝液體過冷到飽和溫度以下。

冷凝器的設計有無數的變化，設計變量包括工作流體、二次流體、幾何形狀和材料。常見的二次流體包括水、空氣、制冷劑或相變材料。

與其他冷卻技術相比，冷凝器有兩個顯著的設計優勢：

• 潛熱傳熱比單純的顯熱傳熱效率高得多
• 在冷凝過程中，工作流體的溫度保持相對恒定，這使得工作流體和二次流體之間的溫差最大化。

表面冷凝器是一種將冷凝介質與蒸汽進行物理隔離的冷凝器，當不需要直接接觸時使用。它是一個管殼式熱交換器，安裝在火力發電站每個渦輪機的出口。通常情況下，冷卻水流經管側，蒸汽進入殼側，在傳熱管的外部發生冷凝。凝結水滴下來并收集在底部，通常是在一個叫做熱井的內置鍋中。殼側通常在真空或部分真空狀態下運行，這是由蒸汽和冷凝水之間的比容量差異造成的。相反，蒸汽可以通過管子輸入，冷卻水或空氣在外面流動。

在化學中，冷凝器是一種冷卻熱蒸汽以將其冷凝成液體的裝置。這不能與冷凝反應相混淆，冷凝反應是通過加成和消除反應將兩個片段連接成一個分子。

幾種類型的冷凝器常用于實驗室蒸餾、回流和旋轉蒸發器中。李比希冷凝器只是一個位于冷卻水套內的直管，是最簡單（也是相對最便宜）的冷凝器形式。

格雷厄姆冷凝器是一個位于水套內的螺旋管，而阿列伊恩冷凝器的內管上有一系列xxx小小的收縮，每一個收縮都增加了蒸汽成分可能冷凝的表面積。后一種類型的冷凝器也更昂貴，因為它的制造形狀更復雜。這三種類型的冷凝器是實驗室玻璃產品，因為它們通常是由玻璃制成的。市面上的冷凝器通常裝有拋光的玻璃接頭，標準長度為100、200和400毫米。風冷式冷凝器沒有夾套，而水冷式冷凝器含有一個水夾套。

較大的冷凝器也用于工業規模的蒸餾過程，將蒸餾的蒸汽冷卻成液體蒸餾物。