本实用新型提供了一种膜蒸馏换热装置，涉及海水淡化技术领域。所述膜蒸馏换热装置包括：蒸发膜组件、真空泵、换热器和淡水存储箱；蒸发膜组件包括：料液侧、疏水透气膜和渗透真空侧；疏水透气膜阻隔在料液侧与渗透真空侧之间；热海水流经料液侧，渗透真空侧与真空泵连通，换热器设置在渗透真空侧与真空泵之间，淡水存储箱设置在真空泵与换热器之间。以蒸发膜组件对海水进行蒸发，相较于传统蒸发器，同样的蒸汽发生率，蒸发器体积缩减率超过90％，进而使得真空密封面积有效缩减、降低密封的难度，并且大大降低了成本以及运输的难度。