常壓除氧器的工作原理是，在容器中，溶解在水中的氣體量與水面上的氣體分壓成比例。熱除氧的主要方法是用蒸汽加熱給水，提高水溫，使水面上的蒸汽分壓逐漸升高，而溶解氣體分壓逐漸降低，水中溶解的氣體繼續逸出。當水在相應的壓力下加熱到沸騰溫度時，水的表面充滿水蒸氣，溶解氣體的分壓為零，水不再具有溶解氣體的能力，也就是說，溶解在水中的氣體，包括氧氣，可以被除去。除氧效果一方面取決于給水是否在相應壓力下加入沸騰溫度，另一方面取決于溶解氣體的去除率，這與水和蒸汽的接觸表面積有很大關系。
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