噴霧干燥器由混合軸、圓筒、傳動系統和密封裝置組成。干燥所需的熱量主要由混合軸和氣缸套提供。當加熱介質被引入設備時，熱量通過夾套和混合軸間接加熱物料，濕物料中的水分被加熱和蒸發，蒸發的水分被真空系統及時泵出。隨著攪拌軸的不斷旋轉，物料與受熱面之間的接觸不斷更新，使物料受熱均勻，從而達到良好的干燥效果。
新型噴霧干燥機主要改進了干燥機的三個方面，包括擋板夾套，特殊的流道式熱軸及密封結構。將熱水引入常規真空耙式干燥機的夾套中。如果流速太小，容易在夾套內形成“短路”，導致夾套受熱不均勻；如果流量過大，雖然可以減少“短路”的發生，但會增加熱水泵的功耗。
采用擋板夾套結構。熱水從入口進入夾套后，由于固定的流道，無論熱水流速如何，熱水都能流過夾套，使夾套受熱均勻；同時，增加了熱水的湍流效應，提高了傳熱效率。
噴霧干燥器的軸和耙齒是中空的，可以加熱到加熱介質中。噴霧干燥器的表面可用作傳熱表面。因此，軸和耙齒統稱為熱軸。
對于大型噴霧干燥器，傳熱效果直接影響干燥器的干燥效率。為了提高熱軸的傳熱效果，在熱軸內設計了特殊的熱介質通道，大大提高了熱軸的傳熱能力。單獨的填料密封容易將異物混入干燥材料中，造成污染。因此，在端蓋和熱軸之間開發了新型的雙密封結構，不僅避免了異物落入物料，而且解決了物料泄漏問題。