Virsmas kondensators ir siltummaiņa veids, ko bieži izmanto, lai kondensētu tvaiku zem vakuuma spiediena kā termoelektrostacijas daļu. Caurules un apvalka kondensators pārvērš tvaiku no gāzes fāzes šķidrumā kā daļu no termodinamiskā cikla, kurā ietilpst tvaika ģenerators, sūknis un turbīna. Tvaiks tiek kondensēts uz cauruļu ārējās virsmas, caur kurām izplūst dzesēšanas ūdens. Ūdens var nākt no slēgta cikla sistēmas vai sistēmas, kas atvērta ārējam avotam. Virsmas kondensatora konfigurāciju nosaka gājienu skaits, vai sistēma ir sadalīta, un apvalka forma.
Termodinamiskajā ciklā, izmantojot virsmas kondensatoru, ir iekļauts ģenerators, kurā tiek uzkarsēts ūdens, lai radītu augstspiediena tvaiku. Tvaika spiediens virza turbīnu, lai ražotu jaudu. Sistēma nodod tvaika izplūdi virsmas kondensatorā ar zemāku spiedienu. Kondensators pārvērš tvaiku atpakaļ šķidrumā. Sūknis pārvieto kondensēto ūdeni atpakaļ uz tvaika ģeneratoru, lai cikls varētu atkārtot.
Kondensatora fiziskā forma ir apvalks, caur kuru iet cauruļu saišķis. Caur caurulēm tek dzesēšanas ūdens. Siltuma apmaiņa notiek, kad dzesēšanas ūdens caur cauruļu virsmu absorbē siltumu no tvaika. Siltuma zuduma rezultātā tvaiks pārvēršas šķidrā ūdenī, kas pazīstams kā kondensāts, un nokrīt kondensatora apakšā. Dzesēšanas ūdeni var reciklēt slēgtā kontūrā vai ņemt no ārēja avota, piemēram, ezera vai upes, un izvadīt pēc tam, kad tas ir izlaists caur kondensatoru.
Vakuuma spiediens ir svarīgs sistēmas efektivitātei. Virsmas kondensatora apvalks tiek uzturēts vakuumā, uzturot temperatūru pietiekami zemā punktā, lai ūdens tvaika spiediens būtu mazāks par apkārtējo spiedienu. Šis pazeminātais līmenis palīdz palielināt spiediena kritumu turbīnā, tādējādi uzlabojot jaudu. Vakuuma spiedienam ir tendence kondensatorā ievilkt nekondensējamās gāzes, piemēram, gaisu. Šīs gāzes ir jānoņem, lai novērstu efektivitātes samazināšanos, ko izraisa nekondensējamās gāzes, kas ieskauj caurules un traucē siltuma apmaiņu. Noņemšana ir nepieciešama arī, lai novērstu koroziju no skābekļa klātbūtnes sistēmā.
Iekārtas konstrukcija var paredzēt dzesēšanas ūdenim vienu reizi iziet cauri caurulēm, vai arī tai var būt vairāki cauruļu saišķi, lai ūdens plūst no korpusa gala līdz galam divas vai vairākas reizes vai iet cauri. Sadalītam virsmas kondensatoram būs atsevišķas sekcijas un cauruļu saišķi, lai daļu iekārtas varētu izslēgt apkopes veikšanai, kamēr cita daļa joprojām darbojas. Nedalīta iekārta ar vienu apvalku un cauruļu komplektu ir pilnībā jāizslēdz jebkādas apkopes vai problēmu dēļ. Virsmas kondensatora korpusiem var būt taisnstūra vai cilindra forma atkarībā no iekārtas atrašanās vietas un sistēmas jaudas.