三效蒸发器是将一效装置产生的二次蒸汽再次当作加热源，引入另一个装置，只要控制装置内的压力和溶液沸点，使其适当降低，则可利用一效装置产生的二次蒸汽进行加热。一效装置的冷凝处就是二效装置的加热处。

       三效蒸发器是由相互串联的三个装置组成，低温加热蒸气被引入一效，加热其中的废液，产生的蒸气被引入二效作为加热蒸气，使二效的废液以更低的温度蒸发，这个过程一直重复到较后一效。一效凝水返回热源处，其它各效凝水汇集后作为淡化水输出，一份的蒸气投入，可以蒸发出多倍的水出来。同时，高盐废水经过由一效到较末效的依次浓缩，在较末效达到过饱和而结晶析出，由此实现盐分与废水的固液分离。

       在负压的作用下，三效蒸发器中的废水产生的二次蒸气自动进入冷凝器，在循环冷却水的冷却下，废水产生的二次蒸气迅速转变成冷凝水。冷凝水可采用连续出水的方式，回收至回用水池，结晶器在废水蒸发过程中蒸发效益更高。