單效升膜式濃縮設(shè)備屬外加熱式自然循環(huán)的液膜式濃縮設(shè)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形容器，內(nèi)有許多垂直長管。對于加熱管的直徑和長度的選擇要適當(dāng)，管徑不宜過大，一般在35～80mm之間，管長與管徑之比恰當(dāng)，一般為100～150。這樣才能使加熱面供應(yīng)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]

料液從加熱器的底部進(jìn)入管內(nèi)，經(jīng)加熱蒸汽加熱沸騰后迅速汽化，所產(chǎn)生的二次蒸汽及料液沿其內(nèi)壁呈膜狀高速上升，進(jìn)行連續(xù)傳熱蒸發(fā)。這樣料液從加熱器的底部至管子出口處逐漸被濃縮，濃縮后的料液以高速進(jìn)入蒸發(fā)分離室，通過蒸發(fā)分離室的離心分離作用，二次蒸汽從分離室頂部排出；達(dá)到濃度要求的濃縮液從分離室底部排出，沒有達(dá)到濃度的濃縮液通過循環(huán)管，再回到加熱器底部，進(jìn)行二次濃縮。 [2]

單效升膜式濃縮設(shè)備有以下特點(diǎn) [4] ：結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，占地面積及占空閱位置小，設(shè)備投資少，經(jīng)濟(jì)使用。生產(chǎn)能力大，傳熱系數(shù)高， 傳熱系數(shù)K可達(dá)到1745(W/m 2·K))。熱能利用率較盤管式濃縮設(shè)備高，而蒸汽消耗量較低。

在物室頂部加入一定的材料，經(jīng)過液體分布器的分布，呈膜狀進(jìn)行向下流動，加熱可以使其汽化，被汽化的氣體隨著液體一起通過加熱管流出，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)器的工作過程尤為重要，物料在蒸發(fā)器內(nèi)停留的時間很短，但傳熱系數(shù)較高，因此大多數(shù)熱敏性物料是非常適合降膜式蒸發(fā)器的。

降膜蒸發(fā)是將料液自降膜蒸發(fā)器加熱室上管箱加入，經(jīng)液體分布及成膜裝置，均勻分配到各換熱管內(nèi)，在重力和真空誘導(dǎo)及氣流作用下，成均勻膜狀自上而下流動。流動過程中，被殼程加熱介質(zhì)加熱汽化，產(chǎn)生的蒸汽與液相共同進(jìn)入蒸發(fā)器的分離室，汽液經(jīng)充分分離，蒸汽進(jìn)入冷凝器冷凝（單效操作）或進(jìn)入下一效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)多效操作，液相則由分離室排出。

刮板蒸發(fā)器，它是一種適應(yīng)性很強(qiáng)的新型蒸發(fā)器，例如對高粘度、熱敏性和易結(jié)晶、結(jié)垢的物料都適用。它主要由加熱夾套和刮板組成，夾套內(nèi)通加熱蒸汽，刮板裝在可旋轉(zhuǎn)的軸上，刮板和加熱夾套內(nèi)壁保持很小間隙，通常為0.5～1.5mm。料液經(jīng)預(yù)熱后由蒸發(fā)器上部沿切線方向加入，在重力和旋轉(zhuǎn)刮板的作用下，分布在內(nèi)壁形成下旋薄膜，并在下降過程中不斷被蒸發(fā)濃縮，完成液由底部排出，二次蒸汽由頂部逸出。在某些場合下，這種蒸發(fā)器可將溶液蒸干，在底部直接得到固體產(chǎn)品。