当室内空调排风与室外新风以交叉方式换热系统时，由于纤维之间的间隙很小，只有粒径较小的水蒸气分子才能通过，其他粒径较大的有害气体或异味气体分子无法通过。夏季运行时，新风从空调排风获得冷能使温度降低的同时新风中的水蒸汽在压力的作用下渗透到排风中，冬季运行时，新风从空调排风中获得热能，使温度升高，排风中的水蒸气则渗透到新风中。

　　水蒸发成气要吸热，能使湿表面温度降低，这是水蒸发冷却的原理；水汽遇到冷表面要凝结成水，这是表冷除湿的原理。在夏季使用时，不断有微量水加入全热交换器，润湿排风道板的表面。空调排风流过排风道表面，排风道表面的水份不断蒸发，排风道表面温度下降到接近排风的湿球温度（空调室内人较舒适的温度为25度，相对湿度55％，此时其湿球温度17.7摄氏度）。此时风道板的另一表面—新风道表面的温度也接近该温度（17.7摄氏度）。当高温高湿的室外新鲜空气流经如此低的新风道表面时，好比流过表冷器，新风的干燥温度迅速下降，一般能降到低于排风的干球温度（25摄氏度），同时新风所含的水汽迅速在新风道表面凝结成水流走。霍尔全热交换器能进行有效的显热和潜热的回收，除湿效率更高，全热效率最高可达77.5％以上。