在冷凍干燥機的制冷系統(tǒng)中，蒸發(fā)器是輸送冷量的設備，制冷劑在其中吸收壓縮空氣的熱量，實現(xiàn)脫水干燥的目的。壓縮機是心臟，起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用。冷凝器是放出熱量的設備，將蒸發(fā)器中吸收的熱量連同壓縮機輸入功率轉(zhuǎn)化的熱量一起傳遞給冷卻介質(zhì)（如水或空氣）帶走。膨脹閥/節(jié)流閥對制冷劑起節(jié)流降壓作用、同時控制和調(diào)節(jié)流入蒸發(fā)器中制冷劑液體的數(shù)量，并將系統(tǒng)分為高壓側(cè)和低壓側(cè)兩大部分。

壓縮機

冷干機使用的制冷壓縮機目前大多采用中高溫型全密封往復式壓縮機，其特點是：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、振動小、噪聲低，能效比高。由于全密封壓縮機的電動機與壓縮機主體密封在一鋼制殼體內(nèi)，電動機處在冷媒氣態(tài)環(huán)境中運行，冷卻條件較好，壽命較長。殼體下部存有規(guī)定數(shù)量的潤滑油，在壓縮機工作時，對各部自動供油，平時不需再添加潤滑油。在大型冷干機中，也選用半密封往復機或螺桿壓縮機，它們的特點是制冷功率大，可進行負荷調(diào)節(jié)以適應不同需要。

熱力膨脹閥或毛細管（節(jié)流閥）

膨脹閥（毛細管）是制冷系統(tǒng)的節(jié)流機構(gòu)。在冷干機中，蒸發(fā)器制冷劑的供給及其調(diào)節(jié)者是通過節(jié)流機構(gòu)來實現(xiàn)的。節(jié)流機構(gòu)使制冷從高溫高壓液體進入蒸發(fā)器。當負荷變化時，熱力膨脹閥通過檢測壓縮機吸氣過熱溫度來調(diào)節(jié)閥芯開啟度，從而控制進入蒸發(fā)器冷媒供給量。毛細管則具有自補償特點，即當蒸發(fā)壓力降低時，兩端壓差會相應升高，從而加大流入蒸發(fā)器的冷媒量。毛細管由于結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定，在小型冷干機獲得普遍應用。

干燥過濾器

運行中的制冷裝置，由于制冷劑和冷凍油存在水分、固體粉未、污垢等雜質(zhì)，情況嚴重時會使節(jié)流結(jié)構(gòu)的節(jié)流孔產(chǎn)生臟堵。因此在冷媒供液管前必須裝設干燥過濾器。另外，制冷劑中微量水分對制冷系統(tǒng)的危害。對冷媒，冷凍油及蒸發(fā)器、冷凝器和配管的干燥處理是極為重要的。