Tyhjiöpumppu on mekaaninen laite, jota käytetään osittaisen tyhjiön luomiseen suljetussa tilavuudessa. Tyhjiöpumput toimivat vangitsemis-, kaasunsiirto- ja Bernoulli-periaatteen mukaan, jonka mukaan tyhjiöpumppuja koskee kineettisen energian ja paineen välinen käänteinen suhde. Tyhjiöpumppua valittaessa on kuitenkin otettava huomioon useita tekijöitä. Optimaalisen suorituskyvyn ja tehokkuuden saavuttamiseksi pumppu on mitoitettava oikein.
Yleisin tyhjiöpumpputyyppi on Roots-merkki. Tämän pumpun suurin käyttötyhjiö on yksi x 103 PA. Sitä käytetään teollisissa sovelluksissa höyryjen poistamiseen nesteistä. Roots-tyhjiöpumpun käyttöaste on korkea. Evoluuttiset roottoripumput ovat helppoja työstää eivätkä vaadi öljyvoitelua. Roots-tyhjiöpumppuja käytetään öljy-, kemian-, metallurgia- ja tekstiiliteollisuudessa.
Kuiva- ja märkätyhjiöpumput ovat samankaltaisia, mutta märkätyhjiöpumput ovat halvempia. Märkäjärjestelmässä on voitelujärjestelmä, joka syöttää öljyn pumppuun. Lisävoitelujärjestelmä palvelee myös lisätoimintoja, kuten epäpuhtauksien suodatusta. Märkien järjestelmien suurin haitta on, että öljy joutuu kosketuksiin nesteen kanssa. Likaantumisen välttämiseksi käytetään erityistä öljynerotinta. Tällä menetelmällä on kuitenkin joitain haittoja.
Yleisin tyhjiöpumppu on mäntämäntätyhjiöpumppu. Mäntä liikkuu edestakaisin sylinterissä sähkövirran avulla. Tämä höyrystää titaanin, joka sitten sitoutuu kammiossa oleviin kaasuihin muodostaen kerroksen kammion seinämään. Jäljelle jäänyt titaanifilamentti kuumennetaan ja höyrystetään toisen kerroksen muodostamiseksi. Tätä prosessia toistetaan, kunnes haluttu alipainetaso on saavutettu. Näitä pumppuja käytetään tyhjiön luomiseen erilaisissa sovelluksissa.
Juurespumpun rajatyhjiö riippuu pumpun suunnittelusta, tarkkuudesta ja rakenteesta. Sitä voidaan käyttää myös pumppusarjassa, kuten juuripuhallin voi olla. Ne toimivat samalla periaatteella kuin juuripuhaltimet. Poistettu kaasu imetään roottorin ja pumpun vaipan väliseen tilaan V0. Sitten se tyhjennetään poistoaukon kautta. V0-tila sulkeutuu imemisen jälkeen.
Pyörivä alipainepumppu on yleisin tyhjiöpumpputyyppi. Sitä käytetään muovien ekstruusioprosesseissa, joissa haihtuvien kaasujen ja kosteuden poistaminen on elintärkeää. Riittämätön poistokaasun poisto voi johtaa lopputuotteiden huonoihin fysikaalisiin ja visuaalisiin ominaisuuksiin. Suulakepuristimen tynnyrin kaasunpoistossa käytetään kynsi-tyhjiöpumppua, mutta sen roottorit on rakennettava uudelleen usein, koska jauheen lisäaineet vedetään ekstruuderista.
Syrjäytyspumput saavuttavat peruspaineen pumpun tuloaukossa, kun virtausnopeus on sama. Negatiivisilla pumpuilla on pienempi peruspaine, mikä on tärkeää takaisinvirtauksen, vuodon ja kaasun poistumisen minimoimiseksi. Syrjäytyspumput ovat tehokkaimpia tyhjiösovelluksissa, koska ne siirtävät saman määrän kaasua jokaisen jakson aikana. Ne ovat usein paras vaihtoehto teollisiin sovelluksiin. Mutta muista, ne ovat kalliita! Tästä syystä on tärkeää tutkia kunkin tyypin edut ennen tyhjiöpumpun valintaa.