冷凍式壓縮空氣干燥機通過冷卻降溫，是壓縮空氣中的水蒸氣凝結成液滴，從而達到減少含濕量的目的。凝結出的液滴經過自動排水系統排出機外，只要干燥機出口的下游管路所處的環境溫度不低于蒸發器出口露點溫度，就不會產生二次結露的現象。

一般工作流程：

空氣流程——壓縮空氣由空氣入口進入預冷冷卻器進行初步冷卻，流入制冷系統蒸發器，由制冷系統進一步冷卻，冷卻后的壓縮空氣經氣水分離器，冷凝水由自動排水器排出，干燥冷卻的壓縮空氣再回到熱交換器進行回溫，通過空氣出口離開冷凍式干燥機。

冷媒流程——冷媒經過制冷壓縮機壓縮呈高溫高壓的液體狀態，高溫高壓狀態的液體冷媒經過（風冷或水冷）冷凝器進行冷卻降溫后變成中溫高壓狀態的冷媒，經過干燥過濾器進行雜質過濾，冷媒通過毛細管的作用，變成低溫低壓的氣液混合狀態，最終進入蒸發器與熱的壓縮空氣進行熱交換后，完成制冷工作，回到制冷壓縮機進行循環工作。

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