預冷器是一直空氣─空氣熱交換器。在冷凍式乾燥機中既是製冷系統的冷量回收裝置，也起到脫水後低溫空氣回熱器作用。它是冷凍式乾燥機的主要組成部分，也是冷凍式乾燥機區別於其他製冷裝置的特徵條件。

　　在預冷器裡，同質同量的冷、熱流體(壓縮空氣)依靠相差不大的溫差進行熱交換，目的有兩個：

　　(1)初步降低溼熱飽和進氣的溫度和含水量，在一定程度上可減輕蒸發器熱負荷，進而降低整機耗能;

　　(2)使溫度較低且含溼量飽和的壓縮空氣溫度得到回升，從而降低了壓縮空氣排出時的相對溼度，使輸氣管道不會因輸氣相對溼度過高而出現內壁生鏽，同時也避免了因輸氣管道外壁溫度過低而出現的管外“掛露”現象，改善了車間環境。

　　凝結水附在換熱管道外壁更容易排出，因此通常安排溫度較高的飽和壓縮空氣走預冷器的殼程，而溫度較低的乾冷空氣走預冷器管程。

　　預冷器的存在使壓縮空氣流經通路在冷凍式乾燥機中自成系統。空氣系統與冷媒系統在蒸發器裡交叉相會，使進入冷凍式乾燥機的飽和壓縮空氣先後經過兩次降溫、一次升溫過程後，在排氣口獲得絕對含水量(露點)和相對溼度(%)都很低的乾燥壓縮空氣。

　　冷凍式乾燥機如果不設預冷器或預冷器設計不當，輸出的只是露點較低而相對溼度很高的潮溼冷風，其功用相當於一隻製冷效果不錯而能耗極大的冷風機，在工業上沒有大的應用價值。

新鮮農產品採收後仍具生命力，呼吸作用及其他生理變化持續進行，加速了產品老化、萎調及黃化。低溫可抑制引起產品劣變的生理變化，減緩細菌滋生。

　　在一個標準大氣壓下，水的沸點是100℃，蒸發熱為2256KJ/kg;當壓力下降到610帕時，水的沸點是0℃，蒸發熱為2500KJ/kg。隨著氣壓的降低，水的沸點降低，而蒸發單位質量的水所消耗的熱量增加。真空預冷就是在真空條件下，使水迅速在真空處理室內以較低的溫度蒸發，在此過程中，消耗較多熱量，在沒有外界熱源的情況下，在真空室內產生了製冷效果。真空預冷技術原理簡單，降溫速度高，廣泛應用於農產品保鮮、運輸與儲存等。

　真空預冷中，預冷是指在短時間內的急速降溫，根據被冷卻物的性質確定預冷時效，通常為數分鐘或數小時。真空預冷處理不是簡單的降溫手段，而是運用了真空的特殊環境實現快速降溫的技術。