通常,無論在常壓、 加壓或真空下進(jìn)行蒸發(fā)的,在單效蒸發(fā)器中每蒸發(fā)一千克的水需要消耗比一千克多一些的加熱蒸汽。因此在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)過程中,蒸發(fā)大量的水分必須消耗大量的加熱蒸汽。為了減少加熱蒸汽消耗量,可采用多效蒸發(fā)操作將加熱蒸汽通入一效蒸發(fā)器,則液體受熱而沸騰,所產(chǎn)生的二次蒸汽,氣壓力和溫度比較原加熱蒸汽(為了易于區(qū)別, 在多效蒸發(fā)中常將效的加熱蒸汽稱為生蒸汽)。 因此可引入前效的二次蒸汽作為后效的加熱介質(zhì),即后效的加熱室成為前效二次蒸汽的冷凝器,僅效需要消耗生蒸汽,這就是多效蒸發(fā)的操作原理,一般多效蒸發(fā)裝置的末效或后幾效總是在真空下操作。將多個蒸發(fā)器這樣連接起來一同操作,即組成一個多效蒸發(fā)器。每一蒸發(fā)器稱為一效,通入生蒸汽的蒸發(fā)器稱為效,利用效的二次蒸汽以加熱的,稱為第二效,依此類推。由于各效(末效除外)的二次蒸汽都作為下一效蒸發(fā)器的加熱蒸汽,故提高了生蒸汽的利用率,即單效蒸發(fā)或多效蒸發(fā)裝置中所蒸發(fā)的水量相等,則前者需要的生蒸汽量遠(yuǎn)大于后者。若效為沸點(diǎn)進(jìn)料,并忽略熱損失 各種溫度差損失以及不同壓力下蒸發(fā)潛熱的差別,則理論上在雙效蒸發(fā)中,一千克的加熱蒸汽在效中可以產(chǎn)生一千克的二次蒸汽,后者在第二效中又可蒸發(fā)一千克的水,因此一千克的加熱蒸汽在雙效中可以蒸發(fā)2千克的水,則D/W=0.5.同理,在三效蒸發(fā)器中,1千克的加熱蒸汽可蒸發(fā)3千克的水,則D/W=0.333。 但實際上由于熱損失,溫度差損失等原因,單位蒸汽消耗量井不能達(dá)到如此經(jīng)濟(jì)的數(shù)值。

        多效蒸發(fā)操作的加料,可有四種不同的萬法:并流法,逆流法,錯流法和平流法。常用的為并流加料法,溶液流向與蒸汽相同,既由效順序流至末效。因為后一效蒸發(fā)室的壓力較前一效的低,故各效之間可母須用泵輸送溶液,此為并流法的優(yōu)點(diǎn)之一。其另一優(yōu)點(diǎn)為前一效的溶液費(fèi)電較后一效的為高,因此當(dāng)溶液自前一效進(jìn)入后一效內(nèi),即成過熱狀態(tài)而自行蒸發(fā),可以發(fā)生更多的二次蒸汽,使能在次一效蒸發(fā)更多的溶液。