待蒸发的原料液(稀溶液)送入蒸发器后直接流入加热室的换热管内，而加热蒸汽则进入加热室的管间冷凝，所放出的潜热通过管壁传给在管内流动的料液，使溶液受热沸腾汽化，浓缩了的料液从蒸发器的底部排出，进入浓液贮槽即为产品(常称完成液) 。加热蒸汽放热后自身冷凝为冷凝水，由加热室下部排出。
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。
与升膜式真空浓缩设备的结构相似，由加热器、蒸发分离室、间壁冷凝器、真空泵、冷凝水抽出泵、杀菌平衡槽、热泵及 热工仪表等组成。主要区别是其料液从顶部加入而不是从底部加入。为了使料液均匀分布于各加热管并沿其内壁流下，在加热管顶部或管内安装了降膜分布器。要使降膜浓缩器地运作，关键的问题是能使料液均匀地分布于各加热管，不使之产生偏流，所以在管的顶部或管内安装降膜分布器。分布器的型式有多种，按其作用原理可分为三类：一是利用导流管(板)使料液均布；二是利用筛板或喷嘴使料液均布；三是利用旋液喷头。 [1]
在蒸发生产中，二次蒸气的产量较大，且含大量的潜热，故应将其回收加以利用，若将二次蒸气通入另一蒸发器的加热室，只要后者的操作压强和溶液沸点低于原蒸发器中的操作压强和沸点，则通入的二次蒸气仍能起到加热作用，这种操作方式即为多效蒸发。
主要特点 根据物料的特性及蒸发量的大小，可设计成单效或多效蒸发机组。 采用特设计的结晶器，能满足连续进料，连续排料的工艺要求，蒸发器的强制循环形成了佳的配合，其内部结构使得晶体和清液得到有效的快速分离。整套工艺为真空条件下蒸发，温度相对较低，蒸发速度快，蒸发耗能低，蒸发浓度高，使粘度较大的料液容易流动蒸发，不易结垢，是国际上的蒸发与结晶相结合的蒸发设备之一。
污水蒸发器为机械式蒸发器，其主要特点在于蒸汽压缩机。蒸汽压缩机通过机械式压缩，提高水蒸汽的压力和温度。根据风量和压缩要求选择不同类型的蒸汽压缩机，蒸汽压缩机的转速由变频器调节，可根据实际需求调整压缩机转速压缩机设有温度监控探头和振动探头，其长期正常运行
