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Le réfrigérant dans le système de réfrigération est directement sorti et évaporé dans l'élément de contrôle cible (échangeur de chaleur) pour l'échange de chaleur, refroidissant ainsi l'objet de contrôle cible. Par rapport au fluide (gaz) transporté dans l'échangeur de chaleur, la capacité d'échange de chaleur est généralement plus de 5 fois supérieure, ce qui est particulièrement adapté aux applications où la surface d'échange de chaleur de l'échangeur de chaleur est petite mais la capacité d'échange de chaleur est grande. Il peut également être utilisé comme capture de gaz, le fluide frigorigène est directement passé dans le piège pour s'évaporer, et le gaz dans l'espace est rapidement capturé par l'effet de condensation à la surface du piège.