污泥干化设备的主机特征在于，包括机箱和设于机箱内的除湿热泵组件。除湿热泵组件包括压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀。压缩机的出口与冷凝器的入口连接，冷凝器的出口通过膨胀阀与蒸发器的入口连接，蒸发器的出口与压缩机的入口连接；机箱的外侧壁上连接有进风口、出风口，机箱内设有通风管道，进风口、出风口分别与通风管道的两端连接，蒸发器、冷凝器均位于通风管道上并分别靠近进风口、出风口设置；还包括凝结水容器，凝结水容器位于蒸发器的底部以承接蒸发器中排出的凝结水；还包括风机，风机设置于通风管道上。
除湿热泵组件与污泥干化气流的相互作用的热交换和除湿过程在独立的通风管道中完成。同时污泥干化设备的机箱为规则的长方体形，利用污水处理厂的回水来吸收机箱中热量，便于机箱中的散热。
