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待蒸發的原料液(稀溶液)送入蒸發器后直接流入加熱室的換熱管內，而加熱蒸汽則進入加熱室的管間冷凝，所放出的潛熱通過管壁傳給在管內流動的料液，使溶液受熱沸騰汽化，濃縮了的料液從蒸發器的底部排出，進入濃液貯槽即為產品(常稱完成液) 。加熱蒸汽放熱后自身冷凝為冷凝水，由加熱室下部排出。
主體設備一蒸發器。蒸發器的種類很多、結構各異，但目前生產上使用的大部分蒸發器均由兩大部分組成，部分是下部的加熱室，這實際上是一個由若干加熱管組成的間壁式換熱器；構成蒸發器的另一部分是上部的蒸發室(亦稱分離室)。
降膜式濃縮設備與升膜式濃縮設備一樣，都屬于自然循環的液膜式濃縮設備。為了使料液能均勻分布于各管道，沿管內壁流下，在管的頂部或管內安裝有降膜分配器，其結構形式有鋸齒式、導流棒式、旋液導流式等多種。它與升膜式蒸發器一樣，具有傳熱和受熱時間短的特點，適用于果汁及乳制品生產。
