中間冷卻器用于雙級壓縮制冷系統中，其作用是使低壓級排出的過熱蒸氣被冷卻到與中間壓力相對應的飽和溫度，以及使冷凝器后的飽和液體被冷卻到設計規定的過冷溫度。中間冷卻器的外形結構如圖所示。
進氣管從桶體頂部封頭伸入桶內，一直往下浸沉在正常氨液面下150~200mm，以保證低壓排氣能充分被洗滌冷卻。進氣管下端開口并焊有底板，以避免進氣直接沖擊桶底，將潤滑油沖起。桶上部兩塊多孔傘形擋板可分離蒸氣中的液滴。進氣管液面以上的管壁上開有一個壓力平衡孔，它可以避免停機時氨液進入氨氣管道。已冷卻的氨蒸氣從上部側面的出氣管去高壓壓縮機。一組蛇形盤管設置于桶體下部，從儲氨器來的高壓氨液被管外中間溫度的氨液冷卻而獲得過冷。桶上排液管與排液桶或低壓循環儲液器連接。桶上還有放油管、壓力表、安全閥及液位計等各種管接頭。
高壓氨液經過濾器進入中間冷卻器，它分兩部分流動:一小部分氨液經浮球閥節流后，從中間冷卻器的上部進液管以噴霧狀氨液與低壓排氣混合后一起進入中間冷卻器筒體內，實現蒸發吸熱，同時降低中間冷卻器的溫度，因此中間冷卻器需要保溫;另外大部分氨液進入中間冷卻器的雙頭螺旋管內進行再冷卻，使這部分氨液獲得過冷，可以增大制冷設備的制冷量。
