蒸发器
蒸发器是制冷系统中重要的部件，其组成主要包含换热部件、液态低温制冷剂通过蒸发器与被处理的压缩空气进行交换。压缩空气就会被强制冷却，同时大部分的水蒸气凝结成液态水并排出机器，最终实现压缩空气干燥。
在蒸发器中进行的是压缩空气与冷媒低压蒸汽之间的对流热质交换，通过节流装置后的低压冷媒液体。同时在蒸发器里面发生相变并成为低压冷媒蒸汽，在这个过程中并吸收周围的热量。
预冷器
并不是所有冷冻干燥机都有预冷器，但其作用还是很大的，其作用是“回收”被蒸发器冷却后的压缩空气所携带的冷量。通过这些冷量来冷却大量水蒸气且温度较高的压缩空气，从而降低冷冻式干燥机的热负荷，减少能耗。另外低温压缩空气在预冷器里温度能够得到回升，使排气管道外壁不致因温度过低而出现挂露现象。
节流机构
节流机构使制冷剂从高温高压液态变成低温低压液态进入蒸发器，工作原理是制冷工质流过阀门时流动截面突然收缩，流体流速加快，压力下降。冷冻式干燥机的节流机构是膨胀阀，蒸发器制冷剂供给及其调节都是通过节流机构来实现的。
气液分离器
由于液态的氟利昂进入压缩机会产生液击现象，可能导致制冷压缩机损坏，通过气液分离器确保只有气态的氟利昂才能进入制冷压缩机。
