組合式干燥機由冷凍式干燥機和無熱再生干燥機組合而成。壓縮空氣首先進入冷熱空氣交換器，和已經深度干燥過的低溫空氣進行熱交換，使壓縮空氣的溫度降低。接著壓縮空氣進入蒸發器，與制冷劑進行熱交換，壓縮空氣的溫度降至0-8℃，大量的水份在此溫度下析出，然后已經干燥過的低溫空氣進入無熱再生干燥機的吸附塔進行深度干燥，壓縮空氣進一步脫濕，最后深度干燥過的低溫空氣進入冷熱空氣交換器進行熱交換，溫度升高后輸出。