本實用新型公開了一種雙級真空汽化設備，包括真空分離裝置、泡沫傳感器、紅外線探頭Ⅰ、紅外線探頭Ⅱ、冷凝器、羅茨泵和真空泵；真空分離裝置包括真空罐、霧化器和反應架；泡沫傳感器設置在真空罐上且位于霧化器和反應架之間，紅外線探頭Ⅰ和紅外線探頭Ⅱ均設置在真空罐上且位于反應架的下方，冷凝器的進氣口與霧化器和反應架之間的腔體連通，冷凝器出氣口與羅茨泵的進氣口連接，羅茨泵的出氣口與冷凝器Ⅲ的進氣口連接，冷凝器Ⅲ的出氣口與真空泵連接。利用泡沫傳感器和紅外線探頭對泡沫和油液進行檢測，真空罐內的高溫高熱水蒸氣進行冷凝除水、干燥處理，大大延長真空泵的使用壽命。