Els refrigeradors evaporatius són un tipus d'equip de refrigeració per polvorització directa. Funcionen ruixant directament aigua als gasos de combustió d'alta-temperatura. L'evaporació de la boira d'aigua absorbeix la calor, reduint així la temperatura del gas de combustió calent del convertidor de 800-10000 graus a 150-200 graus abans que entri al precipitador electrostàtic. Els refrigeradors per evaporació són senzills, requereixen poca inversió i consumeixen poca aigua i energia. També poden millorar la resistivitat de la pols dels gasos de combustió; no obstant això, augmenten el volum, el contingut d'humitat, la corrosivitat i l'adhesió dels gasos de combustió.
Els refrigeradors per evaporació ruixen gotes d'aigua directament al gas de combustió d'alta-temperatura que flueix a través de la torre de refrigeració de polvorització. La calor sensible de l'aigua durant l'escalfament i la calor latent durant l'evaporació absorbeixen la calor dels gasos de combustió, refredant-lo així. L'ús de la calor latent de vaporització de l'aigua proporciona una refrigeració excel·lent amb un consum d'aigua mínim i un augment mínim del volum de gasos de combustió a causa de l'evaporació de l'aigua. Tanmateix, el refredament directe no és adequat per a gasos de combustió amb una temperatura inicial inferior a 150 graus. A més, la temperatura de refrigeració no ha de caure per sota de la temperatura de saturació del gas de combustió (punt de rosada) per evitar la condensació, que pot provocar corrosió de l'equip i bloqueig de canonades. Per tant, la temperatura del gas de combustió després de passar pel refrigerador evaporatiu s'ha de mantenir per sobre dels 150 graus, normalment 20-30 graus més alt. En conseqüència, la temperatura de sortida dels gasos de combustió hauria d'estar al voltant dels 170 graus.
La velocitat de la secció transversal-del gas de combustió calent dins del refrigerador evaporatiu no hauria de superar, en general, 1,5-2,0 m/s. Això és principalment per garantir que el temps d'evaporació necessari per a les gotes d'aigua sigui inferior al temps de residència dels gasos de combustió dins del refrigerador, assegurant una refrigeració suficient. Per tant, el refrigerador evaporatiu ha de tenir una certa alçada, determinada pel temps d'evaporació complet de les gotes d'aigua. Aquest temps d'evaporació, al seu torn, depèn de la mida de la gota i de les temperatures d'entrada i sortida dels gasos de combustió. En conseqüència, es requereix una pressió d'aigua relativament alta de 4-6 MPa.
Per tant, a l'hora de dissenyar i seleccionar un refrigerador evaporatiu, és necessari realitzar càlculs de balanç de calor per determinar la relació de concordança entre el volum d'aigua i el volum de gas de combustió, i utilitzar els resultats dels càlculs de balanç de calor per determinar finalment les dimensions estructurals de l'equip.