多效蒸餾水機預熱后的原料進入蒸發器管程中，蒸發器殼程通入工廠蒸汽加熱列管中的原料水，蒸發過程中產生的二次蒸汽經蒸發器上端的二級分離裝置分離后進入蒸汽緩沖罐，分離的濃水沿蒸發器中心管沉降到底部并排出，被儲存的純蒸汽在緩沖罐內經上部分分離裝置再次凈化分離，從而得到干燥且熱能高的純蒸汽并輸送到生產工藝用氣點進行消毒滅菌使用。設計新穎、結構緊湊、布局合理，占地面積小，操作安全簡便。工作幅度可調性好，工況點多，由加熱蒸汽0.3MPa-0.6MPa(表壓)對應，純蒸汽產量相應提高，在同一加熱蒸汽壓力條件下，通過調節出口閥，可以得到不同背壓和流量的純蒸汽。加熱蒸汽為干燥飽和、穩定供應的蒸汽，進料水應是去離子水。
多效蒸餾水機換熱管采用無縫管，無縫管具有更好的強度和耐用性，保證在加工、焊接、脹接及運行時的熱脹冷縮過程中保持完好狀態，確保避免任何工業蒸汽、原料水和冷卻水泄漏進入潔凈的蒸餾水、二次蒸汽側，在管路上盡可能采用不銹鋼管直接拉伸彎管，避免焊接。管路與零件的連接，盡可能使用自動氬氣保護軌跡焊接，保證焊接質量。蒸發器和預熱器均采用無氯、無石棉的礦物棉隔熱層，并包以不銹鋼包層。僅需經濟的料水預處理：無需昂貴的純化水設備，原料水只需電導率小于5μS/cm的去離子水或水即。
多效蒸餾水機由于二次蒸汽在各效中逐級利用，因此對工業蒸汽的利用率很高，具有明顯的節能效果。隨著蒸發器效數的增多，這種節能的效果更加明顯。同時冷卻水的用量也隨效數的增加大幅減少。被蒸發的原料水，現在是二次蒸汽，繼續在蒸發器中盤旋上升，經中上部特殊分離裝置處，進入純蒸汽管路，作為次效的熱源；二次蒸汽在次效被吸收熱量后凝結成蒸餾水；各效過程與此相似，各效的蒸餾水和末效的二次蒸汽被冷凝器收集，并經過與冷卻水、原料水換熱，冷卻成為蒸餾水。
