家用制氧机的专家表示，在空分装置中要使空气液化，必须设法将空气温度降低至液化温度。空气在6标准大气压下的开始液化温度为-172.3t,因此，要使空气液化必须有一个比液化温度更低的冷流体来冷却空气。我们知道，气体通过膨胀可以降温，但是温降的数值是有限的。空气从200绝对大气压，300C节流膨胀到I绝对大气压，温降只有320C，即只能降至-2℃,空气在透平膨胀机中从5.5绝对大气压膨胀至1.35绝对大气压的温降最大也只有50℃左右。在空分装置中是利用膨胀后的低温空气来液化空气本身的，只是膨胀后的空气压力低，它的温度虽然很低，但仍然是气体状态。例如，空气膨胀至1.35绝对大气压，温度降至-100℃时它们仍为气体状态。而被液化的空气压力高，相应的液化温度也高，用膨胀后的低压、低温空气在液化器中来冷却压力较高的空气可以使它液化。空分装置在启动阶段积累液体时，液体就是在液化器中产生的。对小型中压空分装置，第二热交换器也就起着液化器的作用。
家用制氧机的专家表示，为了使膨胀后的气体达到所要求的低温，必须设法降低膨胀前的温度。因此，气体在膨胀前应在换热器中先进行冷却。在热交换器中，靠膨胀后的低温气体来冷却膨胀前的空气，使它温度逐渐降低。由此可见，热交换器也是实现空气液化的必不可少的设备。
