冷凝蒸发器一般是指气氮和液氧的平均传热温差。它是基于氧和氮在不同的压力及纯度下的沸点（即饱和温度）不同而建立起来的。因此，冷凝蒸发器温差的大小受氧、氮的纯度和上、下塔压力变化的影响。
对于液氧的蒸发过程，当压力一定时，液氧的纯度提高，蒸发温度（沸点）就提高。例如，当绝对压力为0.14MPa时，如果氧纯度从98%提高到99.5%，则蒸发温度从93.1K提高到93.5K。当液氧纯度一定时，压力提高，蒸发温度也提高。例如当液氧纯度为99.55%时，如果绝对压力从0.14MPa提高到0.15MPa，则蒸发温度会从93.5K提高到94.25K。
对于气氮的冷凝过程，当压力一定时，气氮的纯度提高，则冷凝温度下降。例如当绝对压力为0.57MPa时，氮纯度从98%提高到99.9%，则冷凝温度则从96.1K下降到95.9K。当气氮纯度一定时，压力提高，则冷凝温度也提高。例如氮纯度为99.9%时，绝对压力从0.57MPa提高到0.6MPa，则冷凝温度会从95.9K提高到96.6K。
由此可见，当上、下塔压力一定时，提高液氧的纯度会缩小主冷温差，提高气氮纯度也会缩小主冷温差。若气氮的纯度和压力不变，在液氧纯度一定的情况下，提高上塔压力可使冷凝蒸发器的温差缩小。在开车的积液阶段，通常用适当提高上塔压力、缩小冷凝蒸发器温差的方法，来降低冷凝蒸发器的热负荷，以加快液体的积累。
长管式和板翅式冷凝蒸发器的平均温差通常取1.6～1.8℃。正常运行中冷凝蒸发器的温差基本上是不变的。当冷凝蒸发器的传热面不足，或传热恶化时，温差会扩大，反映出下塔压力提高。冷凝蒸发器一般不装设温度计，液氧的温度（取平均值）和气氮的温度，可根据其压力和纯度，由热力性质图查得。实际操作中控制的都是上、下塔的压力和气氮、液氧的纯度以及液氧面的高度，而不是直接测定冷凝蒸发器的温差。