变压器冷却器在工作的过程中主要是依靠其制冷剂液体的蒸发来吸收被冷却介质热量的换热设备，在使用时在制冷系统中的功能是吸收热量，在操作时为了保障蒸发过程能稳定长久的进行，定要不断的用制冷压缩机将蒸发的气体抽走，以保持特定的蒸发压力。
变压器冷却器的热力膨胀阀在冷水机制冷系统中既是流量的调节阀，又是制冷设备中的节流阀，它在制冷设备中安装在干燥过滤器和蒸发器之间，它的感温包是包扎在蒸发器的出口处。其主要作用是使高压常温的制冷剂液体在流经热力膨胀阀时节流降压，变为低温低压制冷剂湿蒸气（大部分是液体，小部分是蒸汽）进入蒸发器，在蒸发器内汽化吸热，而达到制冷降温的目的。
变压器冷却器在现代化工业中使用的大多数工业冷水机均使用R22或R12作为制冷剂。制冷剂是制冷系统里的流动工质，它的主要作用是携带热量，并在状态变化时实现吸热和放热。
它的设备圆筒是一个与水平线略成倾斜的旋转圆筒。物料从较高一端加入，载热体由低端流出，与物料成逆流接触，也有载热体和物料一起并流进入筒体的。随着圆筒的转动物料受重力作用运行到较底的一端。湿物料在筒体内向前移动过程中，直接或间接取得了载热体的给热，使热物料得以冷却，然后在出料端经皮带机或螺旋输送机送出。
