升膜蒸发器的加热室由一根或数根垂直长管组成。通常加热管径为25~50mm，管长与管径之比为100~150。被加热介质走管程，热介质或蒸汽走壳程。原料液预热后由蒸发器底部进入加热器管内，加热蒸汽在管外冷凝。当原料液受热后沸腾汽化，生成二次蒸汽在管内高速上升，带动料液沿管内壁成膜状向上流动，并不断地蒸发汽化，加速流动，气液混合物进入分离器后分离，浓缩后的完成液由分离器底部放出。升膜蒸发器的结构实际上就是一个单管程直立安装的固定管板热交换器。 升膜蒸发器正常操作的关键是让液体物料在管壁上形成连续不断的液膜。