空冷式冷凝器完全不需要冷卻水，而是利用空氣使氣態制冷劑冷凝。制冷劑在空冷式冷凝器中的傳熱過程和水冷式冷凝器相似，有降低過熱、冷和再冷三個主要階段。從氟里昂22氣體制冷劑通過冷凝排管時的狀態變化與冷卻用空氣的溫度變化可以看出約90%傳熱負荷用來使制冷劑冷凝，冷凝段中制冷劑的溫度基本不變，溫降則是由于制冷劑經過冷凝盤管時的流動阻力所造成。

根據空氣流動發生的原因不同，空冷式冷凝器有自然對流式和強迫對流式之分。強迫對流空冷式冷凝器，氣態制冷劑從上部進入肋管內，冷凝液從下部流出。借助于軸流風機或離心風機使空氣以2m/s~3m/s的迎面速度橫掠肋管束，吸收管內制冷劑放出的熱量。

采用肋管的目的在于強化空氣側的傳熱。肋管通常采用銅管鋁片，也有采用鋼管鑰片或銅管鋼片者。肋片大多為連續整片，制成肋片組，也有采用螺旋繞片者。肋片的節距為1.5mm~3mm。

肋管組的環路對空冷式冷凝器的造價和可靠性極為重要。目前的新式結構是來自壓縮機的氣態制冷劑從頂部分幾個通路進人冷凝器，經過肋管產生部分冷凝以后，再集中為少數幾個通路，最后出液部分(即再冷段)的通路最少。這樣，可以保證制冷劑在管內有較高的流動

速度，從而達到高的傳熱效果以及適當的再冷度(約5℃~8℃)，此外，這樣分布肋管的通路還可以減少系統的充灌量(充入制冷劑的數量)，從而降低壓縮機發生液擊的可能性以及啟動時潤滑油被稀釋的程度。