升膜式蒸發器的加熱室由一根或數根垂直長管組成，通常加熱管直徑為25~50mm，管長與管徑之比為100~150。原料液經預熱后由蒸發器的底部進入，加熱蒸汽在管外冷凝。

當溶液受熱沸騰后迅速汽化，所生成的二次蒸汽在管內高速上升，帶動液體沿管內壁成膜狀向shang流動，上升的液膜因受熱而繼續蒸發。

故溶液自蒸發器底部上升zhi頂部的過程中逐漸被蒸濃，濃溶液進入分離室與二次蒸汽分離后由分離器底部排出。常壓下加熱管出口處的二次蒸汽速度不應小于10m/s，一般為20~50m/s，減壓操作時，有時可達100~160m/s或更高。 　　

升膜蒸發器適用于蒸發量較大（即稀溶液）、熱敏性及易起泡沫的溶液，但不適于高粘度、有晶體析出或易結垢的溶液。