冷凝器的主要作用是要把來自真空罐的100℃以上的混合氣體中的蒸氣部分一次冷凝成25℃以下的液體，所以冷卻能力要格外強，冷凝效果要特別好。一般冷凝功率要達到VPD設備額定功率(即蒸發器功率)的3/4以上。
冷凝器的結構就是一個管殼式換熱器。通過氣流的殼程中有多層折流板來保證氣流得到充分的冷凝.總進、出水管在冷凝器內分成多個支路，形成足夠的冷凝面積。由于冷卻水用量大，VPD設備需建有專門的冷卻水站或冷水機組為其供應循環冷卻水。
冷卻水的溫度對冷凝器的工作性能影響重大，水溫越低，捕水能力越強，冷凝后殘余氣體中的水蒸氣分壓力越低。一般泄露泵所能夠承受的最大水蒸氣分壓力為3kPa左右，對應的水蒸氣飽和溫度為24℃，即要求冷凝器出口油水氣混合物的溫度不可超過24℃，否則將會有過多的水蒸氣進入泄翻泵，影響其正常工作;而冷卻水的溫度則需更低些.這在我國夏季的許多地區難以保證。近年來，為切實加強冷凝效果，已有VPD設備的主冷凝器使用冷水機組冷卻.或在收集罐和泄漏泵之間串聯一個由冷水機組提供冷卻水的小型冷凝器，進一步降低殘余氣體中的水蒸氣和煤油蒸氣分壓力。
冷凝系統的工作壓強也十分關鍵.很明顯.如果冷凝器和收集罐中的總壓強比當時溫度下的水的飽和蒸氣壓3kPa還低，則水蒸氣根本不可能凝結，全部會被泄翻泵抽走。要想使水蒸氣得到充分冷凝，冷凝壓力必須高于飽和蒸氣壓。但冷凝系統的壓力也不能過高.因為冷凝系統壓力過高，則要求真空罐中的氣體壓力更高，否則混合氣體無法在壓差作用下自然流入冷凝器，而真空罐內壓力過高又直接影響絕緣材料內水蒸氣的向外擴散。綜合考慮上述兩方面因素，并顧及殘余氣體中永久氣體成分的存在，選定冷凝器中的工作壓力為4.5kPa，既能保證水燕氣充分冷凝，且不會再燕發，又能使真空罐內的壓力盡量低.
在配套較為齊全的VPD設備中，冷凝系統中還設有一個輔助冷凝器.專門接收蒸餾室凈化煤油過程后期排出的高溫煤油蒸氣。輔助冷凝器的結構與主冷凝器相同.冷凝器功率與蒸餾室功率相對應，冷凝下來的煤油液體也排向收集罐。
