升膜式蒸發器又稱爬升膜蒸發器，它依據虹吸泵原理操作，根據在沸騰過程中產生的蒸汽氣泡的升力，液體和蒸汽并流向上流動，同時，產生的蒸汽量增加，從而，在管壁上產生流動的膜，即液體向上“爬”。并流向上運動有肋于在液體中產生高度的湍流。 

　　這種蒸發器的特征是具有長的加熱管（約為5~7M），但加熱室和沸騰室之間的溫度差也必須大，否則，蒸汽流的能量不足于輸送液體和產生爬升的膜。

A：物料進口

B：冷凝水出口

C：蒸汽進口

D：濃縮液出口

E：二次蒸汽出口

　　 在降膜蒸發器中，液體和蒸汽向下并流流動，需濃縮的液體預熱至沸騰溫度，均勻的液膜通過蒸發器頂上的液體分布裝置進入加熱管，在沸騰溫度下向下流動并部分蒸發，往下運動引入的重力因并流的蒸汽流不斷加強。

　　 在降膜式蒸發器中，將液體充分潤濕加熱面對裝置的無故障操作是極其重要的。如果加熱面沒有充分潤濕，將發生局部干壁和結殼，糟糕的情況是加熱管會被完全堵塞。在臨界情況下，潤濕速率隨蒸發器效數的增加或劃分而增加，因此，應保持單程操作的優點。在這種操作方式下，液體和加熱面的接觸時間幾乎是恒定的，通常每一程為幾秒種。

　　 除了管材尺寸以外，選擇合適的液體分布裝置對獲得完全潤濕非常重要，下圖例舉的是兩種液體分布裝置。由于加熱管中液體量低且流速快，產品停留時間頗為短暫，因此，可以極其溫和地蒸發熱敏性物料。