Evaporativni hladnjaci su vrsta opreme za izravno hlađenje raspršivanjem. Djeluju izravnim raspršivanjem vode u -dimni plin visoke temperature. Isparavanje vodene magle apsorbira toplinu, čime se smanjuje temperatura vrućeg dimnog plina pretvarača s 800–10000 stupnjeva na 150–200 stupnjeva prije nego što uđe u elektrostatički filter. Evaporativni hladnjaci su jednostavni, zahtijevaju niska ulaganja i troše malo vode i energije. Također mogu poboljšati otpornost prašine dimnih plinova; međutim, povećavaju volumen, sadržaj vlage, korozivnost i adheziju dimnog plina.
Hladnjaci za isparavanje raspršuju kapljice vode izravno u visoko{0}}temperaturni dimni plin koji teče kroz rashladni toranj za prskanje. Osjetna toplina vode tijekom zagrijavanja i latentna toplina tijekom isparavanja apsorbiraju toplinu iz dimnih plinova i tako ga hlade. Korištenje latentne topline isparavanja vode omogućuje izvrsno hlađenje uz minimalnu potrošnju vode i minimalno povećanje volumena dimnih plinova zbog isparavanja vode. Međutim, izravno hlađenje nije prikladno za dimni plin s početnom temperaturom ispod 150 stupnjeva. Nadalje, temperatura hlađenja ne smije pasti ispod temperature zasićenja dimnih plinova (rosišta) kako bi se spriječila kondenzacija, koja može dovesti do korozije opreme i začepljenja cijevi. Stoga se temperatura dimnog plina nakon prolaska kroz isparivački hladnjak treba održavati iznad 150 stupnjeva, obično 20-30 stupnjeva više. Shodno tome, izlazna temperatura dimnih plinova trebala bi biti oko 170 stupnjeva.
Brzina-poprečnog presjeka vrućeg dimnog plina unutar hladnjaka za isparavanje općenito ne bi trebala prelaziti 1,5-2,0 m/s. Ovo je prije svega kako bi se osiguralo da je vrijeme isparavanja potrebno za kapljice vode kraće od vremena zadržavanja dimnih plinova unutar hladnjaka, osiguravajući dovoljno hlađenje. Stoga evaporativni hladnjak mora imati određenu visinu, određenu prema potpunom vremenu isparavanja kapljica vode. Ovo vrijeme isparavanja pak ovisi o veličini kapljice i ulaznoj i izlaznoj temperaturi dimnog plina. Posljedično, potreban je relativno visok tlak vode od 4-6 MPa.
Stoga je prilikom projektiranja i odabira evaporativnog hladnjaka potrebno izvršiti proračune toplinske bilance kako bi se utvrdio odnos podudarnosti između volumena vode i volumena dimnih plinova, te koristiti rezultate proračuna toplinske bilance za konačno određivanje konstrukcijskih dimenzija opreme.