Načelo delovanja turbo črpalke je, da molekule plinov premikajo v določeno smer s trčenjem s premično trdno površino. Hitro vrtljivi rotor ventilatorja zadene molekule plina in jih izpiha od vhoda črpalke do izhoda, s čimer tvori in vzdržuje stanje vakuuma. Sledi razumevanje principa delovanja turbo črpalke.
Večina turbo črpalk uporablja večstopenjske črpalke. Vsaka stopnja ima hitro vrtljive lopatice rotorja in lopatice statorja. Črpalka deluje kot kompresor, ki daje energijo plinu, namesto da bi ga iztisnil.
Ko molekule plina vstopijo v dovod črpalke, jih zadenejo lopatice rotorja, mehanska energija lopatic pa se prenese na molekule plina in jim tako da kinetično energijo.
Molekule plina s to kinetično energijo vstopijo v luknje za prenos plina na statorju. Molekule plina ponovno trčijo s površino rotorja in se nato premaknejo navzven do izhoda.
Pri namestitvi gredi rotorja turbo črpalke skozi dva kroglična ležaja je treba zaradi prisotnosti mazalnega olja v ležajih oba ležaja namestiti na vakuumsko stran prednje faze. Rotor ima veliko maso in je lahko podprt na eni strani.
Z vidika dinamike rotorja je uporaba hibridne opore ležajev ugodnejša. Hibridni ležaji zahtevajo uporabo dvojnega koncepta ležajev.
Na koncu gredi na sprednji strani vakuuma namestite oljno podmazan kroglični ležaj. Na drugem koncu vakuumske strani je nameščen ležaj s trajnim magnetom, ki ne zahteva vzdrževanja, da radialno centrira rotor.
Brezkrtačni enosmerni motor, ki lahko podpira frekvenco vrtenja do 1500 HZ, je idealen za pogon rotorja. Ta frekvenca omogoča, da rezila dosežejo hitrost, potrebno za črpanje plina.
Gonilnik je neposredno povezan s črpalko in mora uporabljati enosmerni tok 24V, 48V ali 72V. Uporabite lahko zunanji napajalnik ali napajalno enoto, integrirano z elektronsko enoto črpalke.
Turbo črpalka lahko ustvari čisti vakuum v 10 hPa. Zaradi velikega kompresijskega razmerja preprečuje vstop olja v dovodno območje.
Za zagotovitev ustreznosti teh črpalk za aplikacije R& D lahko uporabimo pokrov iz nerjavečega jekla. Turbo črpalke se lahko uporabljajo tudi za sesanje velikih posod, rotacijske loputaste črpalke pa kot rezervne črpalke.
Če je vključena turboporna črpalka, je treba kot rezervno črpalko uporabiti dvostopenjsko membransko črpalko. Vendar pa je zaradi majhne hitrosti črpanja potrebno veliko časa izprazniti veliko posodo.