中试冷冻干燥机是现今物料干燥环节常见的设备之一，该技术应用于各个行业。主要部件为干燥箱、凝结器、冷冻机组、真空泵、加热/冷却装置等。运用了物理原理，将压缩空气中的水分冷冻至露点以下。
热交换在中试冷冻干燥机里的主要作用是利用被蒸发器冷却后的压缩空气所携带的冷量，并用这部分冷量来冷却携带大量水蒸气的较高温度的压缩空气，从而减轻了制冷系统的热负荷，达到节约能源的目的。另一方面，低温压缩空气在热交换器里温度得到回升，使排气管道外壁不致因温度过低而出现结露现象。
为尽可能获得较高的的传热效果，必须加大放热系数即加换热器的换热面积，因此蒸发器和热交换器铜管的外壁采用了套铝翅片的措施。同时热交器铜管上套翅片后可降低空气对铜管的冲击及避免铜管破裂。
在使用时利用与进行热交换，把压缩空气冷却至2-10℃的范围，以除去压缩空气中的水分。当压缩空气的压力高、温度低且处理空气量小时，则可得到低压力露点。大气压露点只能达到-17℃。选用时主要考虑处理流量、压力露点、使用环境以及电压等。当压缩空气的压力高、温度低、且处理空气量小时，则得到低压力露点。
中试冷冻干燥机相对普通干燥方法，低温冻干法具有如下优点：
1、许多热敏性的物质不会发生变性或失活。
2、在低温下干燥时，物质中的一些挥发性成分损失很小。
3、在冻干过程中，微生物的生长和酶的作用无法进行，因此能保持原来的性状。
4、由于在冻结的状态下进行干燥，因此体积几乎不变，保持了原来的结构，不会发生浓缩现象。
5、由于物料中水分在预冻以后以冰晶的形态存在，原来溶于水中的无机盐类溶解物质被均匀地分配在物料之中。升华时，溶于水中的溶解物质就析出，避免了一般干燥方法中因物料内部水分向表面迁移所携带的无机盐在表面析出而造成表面硬化的现象。
6、干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而*，几乎立即恢复原来的性状。
7、由于干燥在真空下进行，氧气极少，因此一些易氧化的物质得到了保护。
8、干燥能排除95%～99%以上的水分，使干燥后产品能长期保存而不致变质。
