滿液式殼管蒸發器的構造如圖3-36所示。其外殼是用鋼板焊成的圓簡，在圓筒的兩端焊有管板，換熱管用焊接法或脹管法固定在管板上。制冷劑在管外空間汽化，載冷劑在管內流動。為了保證載冷劑在管內具有一定的流速，在兩端蓋內鑄有隔板，使載冷劑多流程通過蒸發器。
滿液式殼管蒸發器工作時，殼體內應充裝相當數量的臨沂液體制冷劑，一般其靜液面的高度為殼體直徑的70%~80%，所以也稱滿液式蒸發器，此時會有1~3排管子露在液面以上，沸騰過程中，這些管子會被帶上來的液體潤濕，因而也能起傳熱作用。如果液面保持較低，則蒸發器管不能充分發揮其傳熱作用;反之，如果液面保持過高，則有將液體帶入壓縮機的危險。
制冷劑液體經膨脹閥節流后，由蒸發器的下部進液口進入管外空間，吸熱汽化后的制冷劑蒸氣上升至液體分離器，分離后的蒸氣被壓縮機吸入，制冷劑液滴仍落入蒸發器內。為了能觀察到蒸發器內的液位，在液體分離器和殼體之間裝設一根旁通管，旁通管上的結霜處即表示了蒸發器內的液位。
氨蒸發器的底部焊有集油器，可定期放出沉積其中的潤滑油。這種形式的蒸發器具有傳熱性能好，結構緊湊等優點，但是，當采用水為載冷劑時，如操作不當，則易發生凍結事故。在氟里昂制冷系統中也可以采用這種蒸發器。為了提高制冷荊的沸騰傳熱系數，換熱管大多采用低肋銅管。但是，由于充液量大，并且蒸發器內的潤滑油返回壓縮機困難，因此，在氟里昂制冷系統中建議采用干式殼管蒸發器。
