原料水在預熱器中被工業蒸汽加熱，隨后進入二效預熱器，被工業蒸汽凝結水繼續加熱。然后，原料水進入蒸發器頂部，經過分水裝置的均勻分布，進入蒸發列管，形成薄膜狀的水流。這些水流因為薄而迅速被蒸發，產生二次蒸汽，未被蒸發的原料水被排到機外。被蒸發的原料水，現在成為二次蒸汽，繼續在蒸發器中盤旋上升，經過汽水分離裝置，作為純蒸汽從純蒸汽出口輸出。
工業蒸汽在蒸發器中被原料水吸收熱量后凝結成工業蒸汽凝結水，作為預熱器的加熱源。預熱原料水后，從預熱器不凝結水排放出口排出機外。微量純蒸汽被冷凝取樣器收集，并經過與冷卻水換熱，冷卻成為蒸餾水。經過電導率的在線檢測，判斷純蒸汽是否合格。
原料水轉化成的二次蒸汽是潔凈蒸汽，它經過三次分離作用。初進入蒸發器后，沿列管向下流動的同時蒸發，這是次分離；被蒸發的原料水(二次蒸汽)在蒸發器的下端180度折返，雜質在重力作用下被分離到下部，這是第二次分離；被蒸發的原料水繼續在蒸發器中盤旋上升到中上部特殊分離裝置處進行第三次分離。
在原料水中，有一種不能凝結成水的一部分氣體被稱作不凝性氣體。此部分不凝氣體依自動化控制程度的不同，在蒸發器頂部設有不凝氣體連續排放裝置。這樣的設計使得純蒸汽發生器產品在工作過程中更加高效、可靠，為各行各業的生產線提供了穩定、可靠的蒸汽供應。
