Le refroidisseur-réchauffeur est surtout intéressant dans le cas de traitement thermique de moût lorsqu’on souhaite atteindre très rapidement de manière homogène une température donnée.
Les opérations faisant appel à ce type de matériel sont les chauffages ou les refroidissements de moût avec des écarts de température de moyens à grands (refroidissement des moûts de blanc, macération finale à chaud à  température moyenne, refroidissement pour les stabilisations tartriques etc...).
Il peut également être utilisé dans les petites exploitations pour du rattrapage d’écarts de température lors des fermentations alcooliques ou malolactiques. Dans ce cas, son utilisation intensive entraîne un brassage important des moûts et des vins sauf dans le cas d’un appareil à échangeur mobile (voir plus haut).

La puissance thermique nécessaire pour l’opération à traiter ou pour l’ensemble du chai (voir chapitre « Evaluation des besoins thermiques ») va conditionner la puissance de l’appareil à mettre en place.
La puissance nécessaire d’une thermofrigopompe est donnée par la formule suivante :

Qappareil = Qnécessaire X 24 / TP utilisation

avec :
Qnécessaire : Puissance calculée lors du bilan thermique (W ou frig/h ou kcal/h)
TP utilisation : Durée d’utilisation quotidien de l’appareil *
* Il est déconseillé de laisser fonctionner cet appareil sans une surveillance (risque de rupture de tuyauterie, de surchauffe ou de sur-refroidissement).

Exemple de l’équipement du cuvier de vinification blanc (voir chapitre « Evaluation Besoins thermiques ») à l’aide d’un refroidisseur - réchauffeur :
Qnécessaire = 52000 frig/h  TP utilisation = 15 h
Qappareil= 52000*24/15 = 83200 frig/h* (96.8 kW)
*Pour les conditions de températures de chaque opérations (air : 25 °C, moût à 15 °C)

Chaque appareil possède ses caractéristiques propres mais l'utilisateur ou le prescripteur doit retenir plusieurs règles, absolument générales, d'un grand intérêt pratique :

• La puissance frigorifique d'un refroidisseur-réchauffeur augmente lorsque la température d'évaporation s'élève et la température de condensation s'abaisse .
• La puissance calorifique d'un refroidisseur-réchauffeur diminue lorsque la température du condenseur s'élève et la température de l'évaporateur s'abaisse .
• La plupart des refroidisseurs-réchauffeurs peuvent théoriquement atteindre des températures de -5 °C nécessaires au traitement de stabilisation des vins.     Pratiquement, il faut alors disposer d'appareils conçus pour supprimer efficacement les phénomènes de givrage et entartrage (ex. : "Echangeurs  à surface raclée").
• Les refroidisseurs-réchauffeurs vinicoles actuels ne peuvent pratiquement pas dépasser des températures maximales de 35 à 40°C avec une puissance acceptable.
• Les puissances thermiques pratiques d'un refroidisseur-réchauffeur tiennent compte à la fois des caractéristiques du compresseur, des conditions de travail (température ambiante et du vin à traiter), de la qualité des échanges au condenseur et à l'évaporateur et des équipements annexes (ventilateurs, pompes,...).

La puissance de l’appareil (une fois déterminée) doit donc être effective en fonction :

• De la température de moût ou de vin souhaitée
• De la température de l’air extérieur
• Du fluide utilisé (R22, R407, R134a, Ammoniac) *

Le tableau ci-dessous contient les caractéristiques principales que l’on doit trouver sur la documentation d’un refroidisseur - réchauffeur

* Le R407 ou le R134a sont des substituts du R22 et du R12 qui ne contiennent pas de HCFC mais du HFC (voir paragraphe « Environnement et réglementation » au chapitre « Pratiques oenologiques, températures et matériels »).