制冷系统中回热器通常有三个重要作用：（1）可以提高制冷系统的性能系数；（2）使得离开冷凝器的液体过冷以免在节流前汽化；（3）使离开蒸发器后蒸气中夹带的液体在进入压缩机前汽化带有回热器的蒸气压缩式制冷系统，在该系统中通过回热器使离开冷凝器后的制冷剂液体进一步冷却，从而有效地防止节流前的汽化；同时，也使离开蒸发器的冷气体中夹带的液体在进入压缩机前全部汽化，从而有效地防止液击现象的出现。
回热器的效率回热器将高温液体的部分能量转移到低温气体上，其转移能力取决于换热面积和结构。在对回热器的性能分析中，其效率是一个很重要的参数。回热器的效率可定义为：温度的下标值与点相对应。借助回热器，通过与蒸发器出口的蒸气交换热量，使离开冷凝器的制冷剂在进入膨胀阀之前焓值进一步降低，这样可使高压液体的温度进一步降低，单位质量制冷量增大，并且降低了在膨胀装置前出现闪发气体的可能性。与此同时，回热器提高了低压侧压缩机的吸气温度，降低了制冷剂的压力，这将使制冷剂的比体积增大，从而减少了制冷剂的质量流量和压缩机的输气量。因此回热器效率的高低对系统的工作性能影响很大。
忽略质量流量修正时回热器对系统制冷量的影响从图2可以看出，当系统中没有回热器时，单位质量制冷量为h；当带有回热器时，变为4，与没有回热器时相比，单位质量制冷量增加了h4.如果忽略对质量流量的修正，则在安装回热器后，系统的制冷量总会增加，但制冷量增加的程度取决于制冷剂的种类、回热器的效率和系统的运行条件。回热器对制冷量的影响可以根据相对制冷量指数（RCI）进行分析，系统的制冷量假定制冷剂质量流量稳定，在不计回热器压损的前提下，通过理论计算和分析，得出了对不同制冷剂，当蒸发温度为-20℃，冷凝温度为40℃时，回热器的效率和相对制冷量指数的关系。
于所有制冷剂而言，通过进一步冷却冷凝器出口的制冷剂都能使系统的制冷量增加。从图中还可以看出，回热器的效率和相对制冷量指数近似呈直线关系。但相对制冷量指数要受到蒸发温度和冷凝温度的双重影响。
质量流量修正时回热器对系统制冷量的影响冷剂质量流量的影响。相对余隙容积当回热器的效率增加时，进入压缩机的制冷剂获得的过热度也增加，这样不仅降低了制冷剂的密度，而且也降低了压缩机的容积效率。回热器低压侧的压力损失进一步使进入压缩机的制冷剂的密度降低，因此，当增大回热器的效率时，制冷剂的质量流量减少，有时也可对系统制冷量产生负作用。这时虽然单位质量制冷量也增加，但是由于在回热器中有压力损失，在状态点2处，由于温度增加压力降低导致吸气密度降低，质量流量本身却下降。
除了考虑回热器对制冷量的影响外，还需考虑对COP的影响，这就需要了解回热器的性能对压缩机功率的影响。Threckeld在假定压缩机的压缩过程是多变过程的前提下，提出了压缩机的比指示功的近似表达式式中P―――压缩机入口的绝对压力―――压缩机出口的绝对压力―――压缩机入口处制冷剂的比体积n―――多变过程指数通过式（6）可计算压缩机的输入电功率：式中η―――压缩机的机械效率η和电动机效率η的乘积压缩机的单位时间理论输气量只是电动机转速的函数，不受回热器的影响；压缩机吸排气压力由专门的方法和设备控制，因而也与回热器无关，同时假定多变过程指数n也与回热器无关，则在可忽略压降的前提下，压缩机的输入电功率与是否安装回热器无关。
由于系统COP的改变直接与制冷量有关，在假定可忽略压降的前提下，COP和制冷量的改变量是一致的。由于压缩机入口吸气温度的升高引起制冷剂质量流量的降低，对不同制冷剂，回热器对COP的影响与对制冷量的影响是一致的。
回热器中压损的影响压力损失。如果考虑压力损失，系统的相对制冷量指数RCI和COP值都将下降。回热器中压力损失的大小取决于回热器的设计结构。Domanski和Didion在大量研究的基础上，给出了一个对结果修正的近似公式式中Δh―――蒸发压力下，蒸气比焓差（h―――蒸发温度下，制冷剂饱和液体的定压比热容―――冷凝温度―――蒸发温度ε―――回热器的效率压力损失对液体管路和气体管路的影响是不一样的。在液体管路上，压力损失对制冷量和COP的影响比在相同压力损失下在吸气管路上的影响要小得多。液体管路上的压损降低了流入膨胀装置的制冷剂压力，在假定压损足够小以至于在进入膨胀阀之前没有出现闪发气体的前提下，由于液体制冷剂具有不可压缩的特性，因而压损对相对制冷量影响很小，而经过回热器时，由于液体制冷剂温度降低，所以也就减小了出现闪发气体的可能性。
回热器在气体管路上（低压侧）的压损对制冷量和COP都有较大影响。压损降低了进入压缩机的制冷剂密度，从而导致制冷剂质量流量减小，也就引起制冷量的下降。此外，为了提高冷凝器的压力，输入压缩机的比功增大，而容积效率却下降。但是，压损对制冷量和压缩机功率的影响却是不同的，因而当考虑回热器压损的情况下，系统COP的相对改变量不一定和制冷量的相对改变量相等。
回热器中有流体压力损失时，其制冷量Q应小于无压力损失时的制冷量Q；同样，有压力损失时的COP应小于无压力损失时的COP.将带有回热器的制冷系统在不同的温差（冷凝温度和蒸发温度之差）、回热器效率以及压损下Q的和COP/COP进行了分析。将回热器中的压损无量纲化，即该无量纲数是回热器在低压侧管路上的压损ΔP与蒸发器中绝对压力P的比值。
无量纲压损与COP/COP的关系见图6.压损导致了制冷剂质量流量的减少，并导致了制冷量的减小，制冷剂质量流量的减小又会导致压缩机输入电功率的降低，而由压损引起的压力比增加导致的压缩机输入电功率大幅度地增加。根据无量纲压损和冷凝温度与蒸发温度的温差可以确/COP的大小。
在分析制冷系统使用回热器的效果时，应考虑系统中制冷剂质量流量的变化。对某种特定的制冷剂可采用上述方法，对带回热器的制冷系统性能进行评估。
