鍋爐除氧器的工作原理是凝結(jié)水及補充水首先進入除氧頭內(nèi)旋膜器組水室，在一定的水位差壓下從膜管的小孔斜旋噴向內(nèi)孔，形成射流，由于內(nèi)孔充滿了上升的加熱蒸汽，水在射流運動中便將大量的加熱蒸汽吸卷進來（試驗證明射流運動具有卷吸作用），呈均勻淋雨狀落到裝到其下的液汽網(wǎng)上，再進行深度除氧后才流入水箱。
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用蒸汽來加熱給水，提高水的溫度，使水面上蒸汽的分壓力逐步增加，而溶解氣體的分壓力則漸漸降低，溶解于水中的氣體就不斷逸出，當水被加熱至相應壓力下的沸騰溫度時，水面上全都是水蒸汽。
溶解氣體的分壓力為零，水不再具有溶解氣體的能力，亦即溶解于水中的氣體，包括氧氣均可被除去。除氧的效果一方面決定于是否把給水加至相應壓力下的沸騰溫度，另一方面決定于溶解氣體的排除速度，這個速度與水和蒸汽的接觸表面積的大小有很大的關系。
