這類熱交換器包括兩種傳熱介質均是制冷劑的熱交換器，如復疊式制冷機中的蒸發-冷凝器、兩級壓縮制冷機的中間冷卻器和回熱熱交換器。這些熱交換器在制冷機制造中所占比重不大，但對制冷技術的發展仍然是重要的。
過冷器為了防止液體制冷劑在節流前汽化，并減少節流后的干度，提高整個循環的經濟性，裝置中可設置過冷器，使從冷凝器出來的制冷劑液體在過冷器中進一步降溫。在過冷器中使用的冷卻介質的溫度，應比冷凝器中使用的要低。例如在冷凝器中采用循環冷卻水，在過冷器中則采用深井水。
過冷器結構簡單，有套管式和殼管式。圖9-42所示為氨用套管式過冷器結構。它是由兩根直徑分別為57mm及76mm的無縫鋼管組成。液氨自上而下在管間流動，冷卻水則以逆流方式由下而上在管內流動。管子兩端由U型鑄鐵蓋相連，以便于拆卸后清除水垢。
套管式過冷器換熱效果較好，但金屬消耗量大。
中間冷卻器中間冷卻器用于兩級或三級壓縮制冷系統中，利用一部分制冷劑液體在其中汽化制冷，用以冷卻低壓級排氣，同時使進入蒸發器之前的高壓制冷劑液體在節流閥前過冷。其目的在于提高整個制冷裝置的經濟性和安全可靠性。
1.氨制冷系統用中間冷卻器雙級氨制冷系統多采用一級節流中間完全冷卻循環，其中間冷卻器的結構如圖9-43示。它為立式、帶有上下封頭的鋼板制造的容器。一般采用洗滌型，即在中間冷卻器中保持一定高度的液氨，低壓級排氣由頂部進氣管直接伸入液氨面之下，被冷卻后連同蒸發和因節流產生的氨氣一起通過傘形擋板，將其中挾帶的液滴分離后，由上部側面的排氣口排出，被高壓級壓縮機吸走。容器下部裝有冷卻盤管，沉浸在液氨中，通往蒸發器的高壓氨液在管內流過，被管外液氨的蒸發而過冷。
容器中的氨液面由液位控制器和浮球閥控制。容器上還裝有壓力表、安全閥、放油閥及必要的液氨過濾器、接管和閥門等。
2.氟里昂制冷系統用中間冷卻器兩級壓縮氟里昂制冷系統多采用一級節流不完全冷卻循環，中間冷卻器僅用來冷卻高壓液體，故結構比較簡單，多做成殼盤管式，如圖9一44所示。
部分高壓氟里昂液體由上部進入，在盤管內被冷卻后由下部流出。另一部分高壓氟里昂液體經熱力膨脹閥節流至中間壓力后，由殼側下方進入，蒸發后產生的蒸氣由上方引出。
氣-液熱交換器氣-液熱交換器俗稱回熱器，只用于氟里昂制冷系統。蒸發器出來的低壓低溫蒸氣，與節流前的液體熱交換，液體溫度降低，達到：①使液體過冷，以免在節流前汽化：②提高壓縮機吸氣溫度，減少吸氣管路中的有害過熱損失，改善壓縮機的工作條件：③提高循環的性能系數：
④使蒸氣中挾帶的液滴汽化。
氣-液熱交換器通常采用如圖9一45所示的殼盤管式結構。它的外殼由無縫鋼管制成。
氟里昂液體在盤管內流動，蒸氣在管外橫掠流過管束。為保證蒸氣流動時具有一定的流速以及與盤管很好地接觸，在盤管中間裝有心管。
在小型制冷裝置中，氣一液熱交換器也可采用更為緊湊的繞管式、套管式或板翅式結構。
對于較大型的制冷裝置，氣-液熱交換器也有采用臥式殼管式，其結構與臥式殼管式冷凝器類似，氣體在管間流動，液體在管內流動。
冷凝-蒸發器冷凝-蒸發器用于復疊式制冷機。它利用高溫級制冷劑的蒸發將低溫級制冷劑冷凝。因此它既是高溫級的蒸發器，又是低溫級的冷凝器。通過它將高溫級與低溫級聯系在一起，構成一個完整的復疊式循環。冷凝蒸發器的結構形式有立式殼管式、立式盤管式和套管式等。
立式殼管式冷凝-蒸發器結構與一般立式殼管式冷凝器相同，高溫級制冷劑在管內汽化，低溫級制冷劑在管外冷凝。它結構簡單，但高溫級制冷劑的充灌量大，靜液柱對蒸發溫度的影響也較大。
立式盤管式冷凝-蒸發器結構如圖9-46所示。它是由一組盤管裝在一個圓形筒體中組成。高溫級制冷劑液體從上面的液體分配器進入盤管，在管內汽化后蒸氣由下部引出。低溫級制冷劑蒸氣從上部進人筒體，冷凝后由下部引出。它的結構和制造工藝較復雜，但傳熱效果較好，制冷劑充灌量較少，靜液柱影響極小。套管式冷凝-蒸發器結構將兩根直徑不同的銅管套在一起后彎曲而成，與套管式冷凝器相似。高溫級制冷劑在內管中蒸發，低溫級制冷劑在兩管間冷凝。它結構簡單，便于制造，但外形尺寸較大，兩側制冷劑流動阻力也較大。適用于小型低溫復疊式制冷系統。
