冷冻式干燥机，又称冷冻式干燥器，简称冷干机。压缩空气冷冻式干燥机的工作原理：通过降低被干燥空气的温度，使压缩空气中的水分析出，从而达到使压缩空气干燥的目的。压力露点可降到2~10℃。压缩空气冷冻式干燥机的工作流程：1）压缩空气流程  进入冷冻干燥机的被干燥压缩空气，先进入预冷器，在此与出蒸发器的已干燥低温冷空气进行热交换，其焓、温度及含湿量下降。出预冷器的被干燥压缩空气的压力露点已经降低，但还未达到干燥的要求，被干燥空气继续进入蒸发器。在蒸发器中与制冷剂进行热交换，温度继续降低，在蒸发器出口，其温度达到所要求的压力露点。出蒸发器的气水混合物进入气液分离器，在气液分离器中分离出析出的水分，干空气再进入预冷器，并与进入冷冻干燥机的热空气进行热交换，使其温度升高后，排出冷冻干燥机。2）制冷剂流程  制冷缩机排出的高温、高压制冷剂气体，进入冷凝器，放出热量，冷凝为液体。出冷凝器的液态制冷剂通过节流机构（毛细管或膨胀阀）降压、降温而成为低温的气液二相态进入蒸发器，在蒸发器中与被干燥空气进行热交换而汽化。过热气体出蒸发器后，进入制冷压缩机进行下一个循环。冷冻干燥机蒸发器换热表面温度低于0℃，将会在换热表面上结霜、结冰而影响被干燥气体的流动，进而影响冷冻干燥机整机的工作，因此需保证蒸发器换热表面积温度高于0℃，这就要控制制冷剂的蒸发温度不能过低。为此，在压缩机的排气管路和膨胀阀的出口到蒸发器的进口管路上，设置热气旁通阀，调节蒸发压力。当蒸发压力降低到一定程度，热气旁通阀导通，高温、高压气体直接进入蒸发器，以维持蒸发器换热表面积的温度高于0℃。压缩空气冷冻式干燥机的优、缺点：工作稳定、能耗低，在处理高含湿量及较大空气流量时性能好，但其只能将空气压力露点降到2~10℃。