單效升膜式濃縮設備屬外加熱式自然循環(huán)的液膜式濃縮設備。主要由加熱器、分離器、霧沫捕集器、水力噴射器、循環(huán)管等部分組成。加熱器為一垂直豎立的長(cháng)形容器，內有許多垂直長(cháng)管。對于加熱管的直徑和長(cháng)度的選擇要適當，管徑不宜過(guò)大，一般在35～80mm之間，管長(cháng)與管徑之比恰當，一般為100～150。這樣才能使加熱面供應足夠成膜的氣速。事實(shí)上，由于蒸發(fā)流量和流速是沿加熱管上升而增加，故爬膜工作狀況也是逐步形成的。 [1]

在物室頂部加入一定的材料，經(jīng)過(guò)液體分布器的分布，呈膜狀進(jìn)行向下流動(dòng)，加熱可以使其汽化，被汽化的氣體隨著(zhù)液體一起通過(guò)加熱管流出，將液體與氣體分離，就得到了濃縮液，這是降膜式蒸發(fā)器的工作原理。降膜式蒸發(fā)器的工作過(guò)程尤為重要，物料在蒸發(fā)器內停留的時(shí)間很短，但傳熱系數較高，因此大多數熱敏性物料是非常適合降膜式蒸發(fā)器的。

蒸發(fā)器是列管式的換熱器，管程用作液體的流入與流出，殼程用作對蒸汽進(jìn)行加熱，液體的物料從蒸發(fā)器頂部進(jìn)入，通過(guò)分布器的分布進(jìn)入到加熱管中，其液體沿著(zhù)加熱管向下流出，并在加熱過(guò)程中被蒸發(fā)，濃縮的液體與氣體在進(jìn)行分離。

多效降膜式蒸發(fā)器的工作原理是：物料溶液從料泵進(jìn)入到循環(huán)泵的吸口處，泵在此時(shí)進(jìn)行升壓，溶液在預熱后進(jìn)入蒸發(fā)器的進(jìn)料室，接下來(lái)進(jìn)入到加熱管蒸發(fā)，蒸發(fā)后進(jìn)入分離室，將蒸汽與液體物料分離開(kāi)，溶液接下來(lái)會(huì )流入到泵的吸口處，進(jìn)行循環(huán)利用法，蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽與濃縮液進(jìn)行分離，二次蒸汽則被冷凝器回收再利用。在進(jìn)行逆流操作時(shí)，其操作大致相同，濃縮液的出料口應放在校，因為校的溫度較高，會(huì )使溶液的粘度下降，便于得到更高濃度的濃縮液。

物料從大直徑端連續不斷地進(jìn)入臥式蒸發(fā)器，被刮膜片加速和分配并立即在加熱面上形成一個(gè)薄的流動(dòng)膜?！A錐型薄膜蒸發(fā)器，依賴(lài)于轉子施于物料一個(gè)離心力，這離心力有兩個(gè)有效力，一個(gè)垂直于加熱面，另一個(gè)朝大直徑端體的方向（注意：相同的結果同樣出現在 垂直圓錐型薄膜蒸發(fā)器里）依靠這些力產(chǎn)生物料加速，而且進(jìn)入的物料加熱面充分潮濕，不依賴(lài)于蒸發(fā)比或進(jìn)料速度。因此，局部物料過(guò)熱和熱降解被減少或完 全消除。 　　在此過(guò)程中，輕組份（低沸物）順流（和液膜同向）穿過(guò)臥式薄膜蒸發(fā)器進(jìn)入汽液分離器，在此處經(jīng)汽液分離所產(chǎn)生的液滴和泡沫被擊碎進(jìn)入液相（高沸物）， 被分離后的汽體進(jìn)入外置冷凝器或下道工序；重組份（高沸物）沿著(zhù)加熱壁面爬升到小端出口排出。

升一降膜蒸發(fā)器是指由升膜管束和降膜管束組合而成。蒸發(fā)器的底部封頭內有一隔板,將加熱管束均分為二。原料液在預熱器中加熱達到或接近沸點(diǎn)后,引入升膜加熱管束的底部，汽、液混合物經(jīng)管束由頂部流入降膜加熱管束,然后轉入分離器,完成液由分離器底部取出。溶液在升膜和降膜管束內的布膜及操作情況分別與前述的升膜及降膜蒸發(fā)器內的情況完全相同。