湖南株洲表冷器的必要性基于熱力學第二定律——根據熱力學第二定律，封閉系統內部熱能自發的流動方向是單向的，即只能從高熱流向低熱，在微觀世界表現為承載熱能的微觀粒子只能由有序變成無序。所以，一個熱機在有能量輸入做功的同時，下游也必須有能量放出，這樣上下游才會有熱能差距，熱能的流動才會成為可能，循環才會繼續下去。所以，如果想讓承載物重新做功，就必須先把沒有完全釋放的熱能釋放干凈，這時候就需要用到表冷器。如果周圍的熱能比表冷器中的溫度還要高的話，為了使得表冷器降溫，就必須人為做功（一般來說是使用壓縮機）。冷凝后的流體重新回歸高有序、湖南株洲本地低熱能的狀態，可以重新做功。表冷器的選擇包括形式和型號的選擇，并確定流經表冷器的冷卻水或空氣的流量和阻力。表冷器型式的選擇要考慮當地的水源、湖南株洲本地水溫、湖南株洲本地氣候條件，以及制冷系統總制冷量的大小和制冷機房的布置要求。在確定表冷器型式的前提下，根據冷凝負荷和表冷器單位面積的熱負荷來計算表冷器的傳熱面積，以此來選定具體的表冷器的型號。

湖南株洲中央循環管式表冷器這種表冷器又稱作標準式表冷器。它的加熱室由垂直管束組成，中間有一根直徑很大的中央循環管，其余管徑較小的加熱管稱為沸騰管。由于中央循環管較大，其單位體積溶液占有的傳熱面，比沸騰管內單位溶液所占有的要小，即中央循環管和其它加熱管內溶液受熱程度不同，從而沸騰管內的汽液混合物的密度要比中央循環管中溶液的密度小，加之上升蒸汽的向上的抽吸作用，會使表冷器中的溶液形成由中央循環管下降、湖南株洲由沸騰管上升的循環流動。這種循環，主要是由溶液的密度差引起，故稱為自然循環。這種作用有利于表冷器內的傳熱效果的提高。為了使溶液有良好的循環，中央循環管的截面積一般為其它加熱管總截面積的40～100％；加熱管高度一般為1～2m；加熱管直徑在25～75mm之間。這種表冷器由于結構緊湊、湖南株洲制造方便、湖南株洲傳熱較好及操作可靠等優點，應用十分廣泛。但是由于結構上的限制，循環速度不大。加上溶液在加熱室中不斷循環，使其濃度始終接近完成液的濃度，因而溶液的沸點高，有效溫度差就減小。這是循環式表冷器的共同缺點。此外，設備的清洗和維修也不夠方便，所以這種表冷器難以完全滿足生產的要求。