Konštrukčný návrh kondenzátora, ktorý je základným vybavením systému výmeny tepla, priamo určuje jeho účinnosť prenosu tepla, prevádzkovú stabilitu a jednoduchosť údržby. Typicky pozostáva z plášťa, zväzku rúrok na prenos tepla, rúrkovnice, vstupných a výstupných rúrok, podporných komponentov a potrebných zariadení na vedenie a utesnenie toku. Výber materiálov, geometrické usporiadanie a koordinácia procesov pre každý komponent sú zamerané na zlepšenie prenosu tepla, zníženie odporu prúdenia a zabezpečenie dlhodobej-spoľahlivej prevádzky.
Plášť je vonkajšia tlaková-hranica kondenzátora, často valcovej alebo štvorcovej tlakovej nádoby. Bežne používané materiály sú uhlíková oceľ, nehrdzavejúca oceľ alebo legovaná oceľ, aby sa splnili požiadavky na prevádzkový tlak, teplotu a korozívnosť médií. Vo vnútri plášťa sú inštalované usmerňovače alebo nosné dosky, ktoré vedú dráhu prúdenia chladiaceho alebo pracovného média, čím sa predlžuje doba zdržania a zvyšuje sa turbulencia, čím sa zvyšuje prenos tepla. Koncové uzávery plášťa poskytujú prístup pre údržbu, uľahčujú kontrolu a čistenie zväzkov rúrok.
Zväzok teplonosných rúrok je základnou jednotkou výmeny tepla, ktorá pozostáva zo série paralelných kovových rúrok. V závislosti od vlastností média je možné vybrať materiály rúrok z medi, zliatin medi-niklu, nehrdzavejúcej ocele alebo titánu, ktoré vyrovnávajú tepelnú vodivosť, odolnosť proti korózii a mechanickú pevnosť. Bežné usporiadania zahŕňajú trojuholníkové, štvorcové alebo sústredné kruhové usporiadania, pričom priemer rúrky a vzdialenosť musia byť vyvážené medzi vypočítanou plochou prenosu tepla a poklesom tlaku. Na zlepšenie súčiniteľa prestupu tepla na strane vzduchu alebo plášťa sa na vonkajšiu stranu rúrok často pridávajú rebrá, aby sa vytvoril rozšírený povrch, čo je obzvlášť bežné v konštrukciách chladených vzduchom- alebo nepriamo chladených. Rúrkový zväzok je pripevnený na oboch koncoch k rúrkovnici, ktorá slúži na umiestnenie a utesnenie koncov rúr, ako aj na oddelenie strany rúrky od strany plášťa, čím sa zabezpečí, že nedochádza k úniku medzi médiami.
Rúrkovnica je zvyčajne vyrobená z materiálu s rovnakou alebo vyššou pevnosťou ako hlavný plášť a jej hrúbka a presnosť perforácie musia byť prísne kontrolované, aby sa zabránilo koncentrácii napätia alebo úniku počas prevádzky. Tesniace konštrukcie zahŕňajú zvárané tesnenia a expanzné tesnenia; prvý ponúka vysokú pevnosť a spoľahlivosť, zatiaľ čo druhý uľahčuje demontáž a údržbu. V prípade zariadení s vysokým-tlakom alebo zariadením s veľkým-priemerom sa medzi rúrkovnicu a plášť inštalujú aj príruby alebo výstužné krúžky na rozloženie tepelného napätia a mechanického zaťaženia.
Konštrukcia vstupných a výstupných spojov musí zodpovedať prietoku a tlaku potrubného systému. Ich umiestnenie by malo brať do úvahy smer prúdenia média a rovnomernosť prúdového poľa, aby sa predišlo skratu-toku alebo mŕtvym zónam. Podpery a spojovacie tyče sa používajú na upevnenie relatívnych polôh zväzku rúrok, odolávajú vibráciám a posunu tepelnej rozťažnosti počas prevádzky a chránia celistvosť povrchu prenosu tepla. V kondenzátoroch s priamym kontaktom je konštrukcia ďalej zjednodušená, pričom sa často používajú rozprašovacie zariadenia a výplňové vrstvy na dosiahnutie miešania plynu-kvapalín a výmeny tepla, ale vyžaduje sa systém separácie a regenerácie plynu-kvapalín.
Celkovo je konštrukcia kondenzátora výsledkom kombinácie princípov prenosu tepla a inžinierskej praxe. Synergická optimalizácia materiálov, tvarov a rozmiestnenia rôznych komponentov má za cieľ dosiahnuť efektívny prenos tepla, nízky{1}}odpor toku a dlhodobú-bezpečnú prevádzku, čo poskytuje solídnu záruku zlepšenia energetickej účinnosti a stability systému v chladiarenskom, chemickom a energetickom priemysle.
