本发明公开了一种液膜换热吸收管，包括吸收液分配室、烟气传输管、冷却液循环室、烟气回流冷却室及深冷盘管；所述吸收液分配室上设有吸收液入口及吸收液出口，烟气回流冷却室位于冷却液循环室内，烟气传输管的出口及吸收液分配室的吸收液出口均与烟气回流冷却室顶部的入口相连通，深冷盘管的上端穿过冷却液循环室的底部与烟气回流冷却室底部的出口相连通，冷却液循环室上下两端的侧面分别设有冷却液出口及冷却液入口。本发明可以实现对烟气的连续化学采样，并且采样的精度高。