A turbószivattyú működési elve az, hogy a gázmolekulákat egy meghatározott irányba mozgassa, mozgó szilárd felülettel ütközve. A gyorsan forgó ventilátor rotor eltalálja a gázmolekulákat, és a szivattyú beömlőnyílásától a kimenetig fújja őket, ezáltal kialakítva és fenntartva a vákuumállapotot. A következőkben megértjük a turbószivattyú működési elvét.
A legtöbb turbószivattyú többfokozatú szivattyút használ. Minden fokozat gyorsan forgó rotorlapátokkal és állórész lapátokkal rendelkezik. A szivattyú úgy működik, mint egy kompresszor, amely energiát ad a gáznak ahelyett, hogy kilökné.
Amikor a gázmolekulák belépnek a szivattyú bemenetébe, a rotorlapátok eltalálják őket, és a lapátok mechanikai energiája átkerül a gázmolekulákra, ezáltal kinetikus energiát adva nekik.
A gázmolekulák ezt a kinetikus energiát használják az állórész gázátadó furatainak bejutására. A gázmolekulák ismét ütköznek a rotor felületével, majd kifelé mozognak a kimenet felé.
Amikor a turbószivattyú rotor tengelyét két golyóscsapágyon keresztül telepítik, a kenőolaj jelenléte miatt mindkét csapágyat az elülső szakasz vákuumoldalára kell helyezni. A rotor nagy tömegű, és az egyik oldalán támaszkodhat.
A rotor dinamikája szempontjából előnyösebb a hibrid csapágyazás használata. A hibrid csapágyak kettős csapágy koncepciót igényelnek.
Szereljünk be egy olajjal kenett golyóscsapágyat az elülső vákuumoldal tengelyvégére. A vákuumoldal másik végén karbantartás nélküli, kopásmentes állandó mágneses csapágy van felszerelve, hogy a rotort sugárirányban középre állítsa.
A kefe nélküli egyenáramú motor, amely 1500 Hz-es forgási frekvenciát képes támogatni, ideális a rotor meghajtásához. Ez a frekvencia lehetővé teszi, hogy a lapátok elérjék a gáz szivattyúzásához szükséges sebességet.
A meghajtó közvetlenül csatlakozik a szivattyúhoz, és 24V, 48V vagy 72V egyenáramot kell használnia. Vagy külső tápegység, vagy a szivattyú elektronikus egységével integrált tápegység használható.
A turbószivattyú tiszta vákuumot képes létrehozni 10 hPa-n belül. Magas tömörítési arányának köszönhetően megakadályozza az olaj bejutását a bemeneti területbe.
Rozsdamentes acél fedél használható ezeknek a szivattyúknak az R& D alkalmazásokhoz való megfelelőbbé tételére. A turbószivattyúkkal nagy edényeket is porszívózhatnak, a lapátos szivattyúkat pedig tartalék szivattyúkként.
Ha turbó-ellenállású szivattyú van, akkor kétlépcsős membrános szivattyút kell használni szivattyúként. Az alacsony szivattyúzási sebesség miatt azonban hosszú időbe telik egy nagy tartály kiürítése.