Przegrzewacie pary to wymienniki, w których następuje wymiana ciepła między ciekłym czynnikiem zasilającym parownik a parą z niego wypływającą. Ciecze te przepływają przeciwprądowo. Wymienniki tego typu są stosowane dla czynników syntetycznych w celu odparowania ciekłego czynnika chłodniczego, który jest rozpuszczony w oleju przenoszonym przez powracającą parę.

Ta zależność powoduje wzrost wydajności chłodniczej oraz polepszenie własności smarnych oleju. W przegrzewaczu przegrzana para czynnika chłodniczego, unosząca krople oleju, wypływa z jednego końca, z drugiego zaś wypływa dochłodzony ciekły czynnik chłodniczy. Przegrzewacze pary to konstrukcje typu rura w rurze dla małych urządzeń oraz jako płaszczowo-rurowe dla średnich i dużych urządzeń.