一般來說，無頭除氧器是典型的圓筒臥式容器，內置噴嘴和蒸汽分配裝置，儲存需要除氧的冷凝水和排出除氧的冷凝水到鍋爐給水泵。
水口在工廠裝配，裝在水箱的拱形容器內。
冷凝水從盤式恒速噴嘴噴入除氧器蒸汽空間，進行初步除氧，進入水空間后流入出水口；
排氣管沿除氧器筒體軸向均勻分布，加熱蒸汽通過排氣管從水中進入除氧器，加熱蒸汽與水混合加熱，同時擾動水流，將水中的溶解氧及其它不凝氣排出水面，達到深度除氧的目的。
脫氧器內水的脫氧過程越長，深度脫氧率越高。
未凝結的加熱蒸汽(此時為飽和蒸汽)將不凝結氣體從水面流向噴嘴的排氣區域(噴嘴周圍的排氣區域為未飽和水噴霧區域)，該區域未凝結的加熱蒸汽凝結成水，不凝結氣體從排氣口排出。
在不凝結氣體流入排氣口的過程中，除氧器筒體的直徑越大，水體積越大，蒸汽空間凝氣體在液面上的擴散，避免二次溶解氧的發生，因此除氧器筒體較好采用大直徑。
