在冷冻干燥机的制冷系统中，蒸发器是输送冷量的设备，制冷剂在其中吸收压缩空气的热量，实现脱水干燥的目的。
压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。
冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器中吸收的热量连同压缩机输入功率转化的热量一起传递给冷却介质（如水或空气）带走。
膨胀阀/节流阀对制冷剂起节流作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。

冷冻式干燥机工作原理：潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器散热后流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换，使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。
换热后的压缩空气流入蒸发器通过蒸发器的换热功能与制冷剂热交换，压缩空气中的热量被制冷剂带走，压缩空气迅速冷却，潮湿空气中的水份达到饱和温度迅速冷凝，冷凝后的水分经凝聚后形成水滴，风冷型冷冻式干燥机，经过气水分离器高速旋转，水分因离心力的作用与空气分离，水冷型冷冻式干燥机，分离后水从自动排水阀处排出。

这类干燥机不使用干燥介质，热效率较高，产品不受污染，亳州干燥机，但干燥能力受金属壁传热面积的限制，结构也较复杂，常在真空下操作。
干燥机的作用，冷冻式干燥机价格，干燥后的物料也便于运输和贮存，如将收获的粮食干燥到一定湿含量以下，以防霉变。
按操作压力，干燥机分为常压干燥机和真空干燥机两类，根据操作压力可分为常压和减压（减压干燥机也称真空干燥机）。

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