Mehaničke pumpe najraširenija su vrsta nisko-vakuumskih pumpi. Oni koriste ulje za održavanje brtve i oslanjaju se na mehaničke metode za kontinuiranu promjenu volumena usisne šupljine unutar pumpe, uzrokujući širenje plina u vakuumiranom spremniku i tako stvarajući vakuum. Postoje mnoge vrste mehaničkih pumpi, a najčešće su tip s kliznim ventilom (uglavnom se koristi u velikoj opremi), klipni klipni tip, tip s fiksnim lopaticama i tip s rotirajućim lopaticama. Mehaničke pumpe se često koriste za odvod suhog zraka, ali one ne mogu odvoditi plinove s prekomjernim sadržajem kisika, eksplozivne ili korozivne plinove. Mehaničke pumpe općenito se koriste za evakuaciju stalnih plinova, ali nisu učinkovite u evakuaciji vodene pare, tako da ne mogu evakuirati vodenu paru. Glavne komponente pumpe s rotacijskim lopaticama su stator, rotor i opruge. Rotor je unutar statora, ali nije na istoj osi kao stator, već nalikuje na dva upisana kruga. Dvije opruge ugrađene su u utore rotora, s oprugom između dvije opruge kako bi se osiguralo da su opruge čvrsto pričvršćene na unutarnju stijenku statora.
Njegove dvije lopatice naizmjenično obavljaju dvije funkcije: uvlače plin kroz ulaz i komprimiraju već uvučen-plin kako bi ga izbacili iz pumpe. Sa svakim okretanjem rotora, crpka dovršava dva usisna i dva ispušna ciklusa. Kako se pumpa neprestano okreće u smjeru kazaljke na satu, pumpa s rotirajućim lopaticama neprekidno uvlači plin kroz ulaz i kontinuirano ga ispušta kroz izlaz, postižući svrhu pražnjenja spremnika. Kako bi se poboljšao krajnji vakuum pumpe, stator je uronjen u ulje. To osigurava da se održava dovoljno ulja u svim prazninama i opasnim prostorima, ispunjavajući ih u potpunosti. Stoga ulje služi i kao mazivo i kao sredstvo za brtvljenje, sprječavajući molekule plina da se vrate u područja niskog-tlaka.
Mehaničke pumpe rade od atmosferskog tlaka. Njihovi glavni parametri uključuju krajnji vakuum i brzinu pumpanja, koji su ključni za projektiranje i odabir mehaničkih pumpi. Jedno-stupanjska pumpa može isprazniti spremnik od atmosferskog tlaka do krajnjeg vakuuma od 1,0 × 10⁻¹ Pa, dok dvo-stupanjska mehanička pumpa može isprazniti do 6,7 × 10⁻² Pa ili čak i više.
Brzina pumpanja odnosi se na volumen plina koji pumpa s rotacijskim lopaticama može ispustiti po jedinici vremena kada radi pri nazivnoj brzini. Može se izračunati pomoću sljedeće formule:
Sth=2nVs=2nfsL
fs predstavlja površinu poprečnog-presjeka šupljine na kraju usisa, L predstavlja duljinu šupljine, koeficijent pokazuje da postoje dva ispušna procesa po okretaju rotora, a Vs predstavlja položaj kada je rotor vodoravan, u kojoj je točki usis završen i volumen šupljine je na svom maksimumu, s brzinom vrtnje n.
Ispušni učinak mehaničke pumpe također je povezan s brzinom motora i napetosti remena. Kada je remen motora labav i brzina motora mala, učinak ispuha mehaničke pumpe bit će slab. Stoga je potrebno često održavanje i pregled. Učinak brtvljenja ulja mehaničke pumpe također treba često provjeravati. Ako je ulja premalo, neće se postići željeni učinak brtvljenja, a zrak će propuštati unutar pumpe. Ako je ulja previsoko, blokirat će usisni otvor, sprječavajući usis i ispuh. Općenito, razina ulja treba biti 0,5 cm ispod crte.
