熱交換設備對工業冷水機組性能和制造成本有很大影響。熱交換器中介質的流動阻力影響制冷循環的經濟性并引起泵或風機的附加功能。熱交換器的設計優化需要在成本與系統效率二者之間取折中：為了提高制冷系統的循環效率，應盡可能取小的傳熱溫差，這使熱交換器尺寸較大；但尺寸增大，又會增加冷水機的制造成本和體積、重量。由于整個冷水機中，主機尺寸并不大，主要是熱交換器據頂整機的尺寸，所以千方百計提高熱交換器的傳熱效率，對于提高工業冷水機綜合性能指標具有重要意義。

冷凝器和蒸發器中所涉及到的傳熱過程，大多情況下，熱交換器中介質都是強制流動，呈紊流流態，換熱強度與雷諾數有關。提高雷諾數有助于加強換熱，但又要注意到會引起流動阻力損失增加，所以二者須兼顧。一般說來，制冷劑與水發生熱交換時，制冷劑側的熱阻是主要方面，重點在制冷劑側采取強化換熱措施；制冷劑與空氣發生熱交換時，空氣側的熱阻是主要方面，重點在空氣側采取強化換熱措施。強化的基本思想是擴展傳熱表面積和破壞熱邊界層。

好的熱交換器設計，還必須有制造工藝方面的保證。此外，運行中的冷水機組維護亦十分重要。熱交換器使用中不可避免會出現表面積垢，特別是水側和空氣側容易形成水垢、塵垢，制冷劑側也會有油膜。這些污垢對傳熱的影響很大，所以，除垢和水質處理在冷水機的運行維護中占有相當重要的地位。隨著壓縮機可靠性的提高，從某種意義上說，操作人員的維護工作就在于對換交換設備的維護,特別是大型機組。