長管式蒸發器的管束很長6~8m，而其面積則很小。它具有很大的傳熱面，溶液送入管束后很快強烈沸騰，管子的中央部分充滿著料液蒸汽，蒸汽從管口流出的速度可達100~120m/s,蒸氣以這樣的速度流動，料液就被帶動而沿管子內壁形成上升或下降的液膜。被蒸氣帶動而沿管壁流動的液體速度可達20m/s，所以這類蒸發器被稱為膜式蒸發器。
    長管蒸發器根據液膜的流動方向可分為升膜蒸發器、降膜蒸發器及升降膜蒸發器，其結構大體相似。
    典型升膜蒸發器的管長為6~12m，管徑為25~50m，料液先經預熱至接近沸點，從管束的下部引入，操作時，管內有三段不同的區域。在底部，因液層靜壓力的作用，不發生沸騰，只是起著加熱的作用。在中部，溫度顯著升高并開始沸騰產生蒸汽，但傳熱速率仍不太高。在上部區域，蒸氣體積急速增大，所產生的高速上升蒸氣使液體在管壁上抹成一層薄膜，造成很好的傳熱條件。以后，汽液混合物進入分離器進行分離。濃縮液可直接排出，或與原料液混合后循環，或進入下一效進一步濃縮。這種蒸發器的特點是，在加熱器內料液停留時間短，傳熱系數高，適于濃縮熱敏物料。

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