A mechanikus szivattyúk az alacsony{0}}vákuumszivattyúk legszélesebb körben használt típusai. Olajt használnak a tömítés fenntartására, és mechanikus módszerekre támaszkodnak a szivattyú belsejében lévő szívóüreg térfogatának folyamatos megváltoztatására, ami a kiürített tartályban lévő gáz kitágulását és ezáltal vákuumot hoz létre. A mechanikus szivattyúknak sok típusa létezik, a legelterjedtebb a tolószelepes típus (főleg nagy berendezésekben használatos), a dugattyús, dugattyús, a rögzített lapátos és a forgólapátos típus. Mechanikus szivattyúkat gyakran használnak a száraz levegő elszívására, de nem tudják elszívni a túlzott oxigéntartalmú, robbanásveszélyes vagy korrozív gázokat. A mechanikus szivattyúkat általában állandó gázok kiürítésére használják, de nem hatékonyak a vízgőz elvezetésében, így nem tudják elvezetni a vízgőzt. A forgólapátos szivattyú fő alkotóelemei az állórész, a forgórész és a rugók. A forgórész az állórész belsejében van, de nem ugyanazon a tengelyen van, mint az állórész, és két beírt körre hasonlít. A forgórész nyílásaiba két rugó van beépítve, a két rugó között egy rugó biztosítja, hogy a rugók szorosan rögzítve legyenek az állórész belső falához.
Két lapátja felváltva két funkciót lát el: beszívja a gázt a bemeneten keresztül, és összenyomja a már beszívott-gázt, hogy kinyomja a szivattyúból. A forgórész minden egyes fordulatával a szivattyú két szívó- és két kipufogóciklust hajt végre. Mivel a szivattyú folyamatosan forog az óramutató járásával megegyezően, a forgólapátos szivattyú folyamatosan szívja be a gázt a bemeneten keresztül, és folyamatosan üríti ki a kimeneten keresztül, ezzel elérve a tartály kiürítésének célját. A szivattyú végső vákuumának javítása érdekében az állórészt olajba merítik. Ez biztosítja, hogy minden résben és veszélyes térben elegendő olaj maradjon, és teljesen kitöltse azokat. Ezért az olaj kenőanyagként és tömítőanyagként is szolgál, meggátolva a gázmolekulák visszaáramlását az alacsony-nyomású területekre.
A mechanikus szivattyúk légköri nyomással működnek. Fő paramétereik közé tartozik a végső vákuum és a szivattyúzási sebesség, amelyek döntő fontosságúak a mechanikus szivattyúk tervezésénél és kiválasztásánál. Az egyfokozatú szivattyú légköri nyomásról 1,0 × 10⁻¹ Pa végső vákuumra képes kiüríteni a tartályt, míg egy kétfokozatú mechanikus szivattyú 6,7 × 10⁻² Pa vagy még nagyobb nyomásra is képes.
A szivattyúzási sebesség azt a gázmennyiséget jelenti, amelyet a forgólapátos szivattyú egységnyi idő alatt képes leadni, ha névleges fordulatszámon működik. A következő képlettel számítható ki:
Sth=2nVs=2nfsL
Az fs az üreg keresztmetszeti területe a beszívás végén, L az üreg hosszát, az együttható azt jelzi, hogy rotorfordulatonként két kipufogó folyamat van, a Vs pedig azt a helyzetet, amikor a rotor vízszintes, amikor a beszívás befejeződött és az üreg térfogata a legnagyobb, n forgási sebesség mellett.
A mechanikus szivattyú kipufogó hatása a motor fordulatszámával és a szíjfeszességgel is összefügg. Ha a motorszíj laza és a motor fordulatszáma lassú, a mechanikus szivattyú kipufogóhatása gyenge lesz. Ezért gyakori karbantartásra és ellenőrzésre van szükség. A mechanikus szivattyúolaj tömítő hatását is gyakran ellenőrizni kell. Ha az olaj túl alacsony, akkor nem éri el a kívánt tömítő hatást, és levegő szivárog a szivattyú belsejében. Ha az olaj túl magas, az blokkolja a szívónyílást, megakadályozva a beszívást és a kipufogót. Általában az olajszintnek 0,5 cm-rel a vonal alatt kell lennie.
