在物室顶部加入一定的材料，经过液体分布器的分布，呈膜状进行向下流动，加热可以使其汽化，被汽化的气体随着液体一起通过加热管流出，将液体与气体分离，就得到了浓缩液，这是降膜式蒸发器的工作原理。
降膜式蒸发器的工作过程尤为重要，物料在蒸发器内停留的时间很短，但传热系数较高，因此大多数热敏性物料是非常适合降膜式蒸发器的。
蒸发器、 预热器、 分离器、 冷凝器、凝水罐等做成了多效降膜式蒸发器。蒸发器蒸发器是列管式的换热器，管程用作液体的流入与流出，壳程用作对蒸汽进行加热，液体的物料从蒸发器顶部进入，通过分布器的分布进入到加热管中，其液体沿着加热管向下流出，并在加热过程中被蒸发，浓缩的液体与气体在进行分离。预热器卧式列管式管热气是预热器的特点，其管程通的是液体的物料，壳程则通的是二次蒸汽，所谓二次蒸汽，就是在蒸发过程中产生的蒸汽。预热器的作用主要体现在两个方面：一是对进入蒸发器的物体进行预热；二是将二次蒸汽冷却，便于回收并利用。
降膜式浓缩设备与升膜式浓缩设备一样，都属于自然循环的液膜式浓缩设备。为了使料液能均匀分布于各管道，沿管内壁流下，在管的顶部或管内安装有降膜分配器，其结构形式有锯齿式、导流棒式、旋液导流式等多种。它与升膜式蒸发器一样，具有传热和受热时间短的特点，适用于果汁及乳制品生产。
待浓缩的料液从顶部进入加热器内，在料液分布器的作用下，均匀地进入加热管中，受 二次蒸汽的快速流动和本身重力作用物料沿管内壁呈膜状自然向下流动，并受热不断蒸发浓缩。浓缩后的料液与二次蒸汽进入分离器进行分离，二次蒸汽从分离器顶部排出，浓缩液由底部排出。使用降膜浓缩罐能良好运作的一个关键因素是物料在加热表面获得均匀分散。为了使料液均匀分布于各加热管，沿管内壁流下，在管的顶部或管内安装降膜分布器。
物料从大直径端连续不断地进入卧式蒸发器，被刮膜片加速和分配并立即在加热面上形成一个薄的流动膜。 圆锥型薄膜蒸发器，依赖于转子施于物料一个离心力，这离心力有两个有效力，一个垂直于加热面，另一个朝大直径端体的方向（注意：相同的结果同样出现在 垂直圆锥型薄膜蒸发器里）依靠这些力产生物料加速，而且进入的物料加热面充分潮湿，不依赖于蒸发比或进料速度。因此，局部物料过热和热降解被减少或完 全消除。 在此过程中，轻组份（低沸物）顺流（和液膜同向）穿过卧式薄膜蒸发器进入汽液分离器，在此处经汽液分离所产生的液滴和泡沫被击碎进入液相（高沸物）， 被分离后的汽体进入外置冷凝器或下道工序；重组份（高沸物）沿着加热壁面爬升到小端出口排出。
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