冷冻式干燥机（简称：冷干机）是螺杆空压机经常会用到的压缩空气除水设备。冷干机除水原理冷干机主要是利用压力保持恒定而温度下降时含湿量跟着下降的原理，对压缩空气进行干燥的。具体原理是利用制冷技术，使进人干燥机含湿量饱和的压缩空气温度骤然降低，迫使其中大部分水蒸气(及部分油蒸气)冷凝成液态水(油)，并与空气分离后水被排出机外，再将压缩空气回温至接近环境温度以降低其相对湿度，从而在冷干机排气0获得露点和相对湿度都较低的干燥压缩空气，后再输送至下游用气设备。
冷干机除水原理在冷干机里，蒸发器中冷媒的蒸发温度是低温中心，该温度通过间壁传热将冷量传递给压缩空气，使其冷凝结露。由于在蒸发器里，压缩空气始终是饱和的，在流通过程中便会不断析出凝结水，其露点也随之下降一一极限是水的冰点。正是由于受冰点的限制，在冷干机制冷系统的蒸发温度不能像冰箱那样设备得太低，也就限制了压缩空气露点的进一步下降，因此经冷干机处理的压缩空气干燥度是有限的。
冷干机除水原因在压缩空气传输过程中，只要环境温度不低于压力露点，而使用环境温度不低于其所对应的大气压露点，则无论传输过程或使用过程就都不会有凝结水从管道或气动设备中再次析出。通常在冷干机设计了二次回温装置，那么传输中压缩空气的实际温度远高于露点，管内空气相对湿度远低于导致金属内壁生锈的湿度条件。
