山東表冷器的熱濕交換是在主體空氣與緊貼換熱器外表面的邊界層空氣之間的溫差和水蒸氣分壓力差作用下進行的。它可以實現兩種空氣處理過程：當邊界層空氣溫度低于主體空氣的露點溫度時，將發生減濕冷卻過程或稱濕冷過程（濕工況）；當邊界層空氣溫度雖低于主體空氣溫度，但尚高于其露點溫度時將發生等濕冷卻過程（干工況）。 減濕冷卻過程中，由于邊界層空氣與主體空氣之間不但存在溫差，也存在水蒸氣分壓力差，所以通過換熱器表面不但有顯熱交換，也有伴隨濕交換的潛熱交換。由此可知，濕工況下的表冷器比干工況下有更大的熱交換能力，或者說對同一臺表冷器而言，在被處理的空氣干球溫度和水溫保持不變時，空氣濕球溫度越高，表冷器的冷卻減濕能力越大。

山東表冷器的必要性基于熱力學第二定律——根據熱力學第二定律，封閉系統內部熱能自發的流動方向是單向的，即只能從高熱流向低熱，在微觀世界表現為承載熱能的微觀粒子只能由有序變成無序。所以，一個熱機在有能量輸入做功的同時，下游也必須有能量放出，這樣上下游才會有熱能差距，熱能的流動才會成為可能，循環才會繼續下去。所以，如果想讓承載物重新做功，就必須先把沒有完全釋放的熱能釋放干凈，這時候就需要用到表冷器。如果周圍的熱能比表冷器中的溫度還要高的話，為了使得表冷器降溫，就必須人為做功（一般來說是使用壓縮機）。冷凝后的流體重新回歸高有序、山東本地低熱能的狀態，可以重新做功。表冷器的選擇包括形式和型號的選擇，并確定流經表冷器的冷卻水或空氣的流量和阻力。表冷器型式的選擇要考慮當地的水源、山東本地水溫、山東本地氣候條件，以及制冷系統總制冷量的大小和制冷機房的布置要求。在確定表冷器型式的前提下，根據冷凝負荷和表冷器單位面積的熱負荷來計算表冷器的傳熱面積，以此來選定具體的表冷器的型號。