无油干式机械真空泵（又简称干式机械泵）是指泵能从大气压力下开始抽气，又能将被抽气体直接排到大气中去，泵腔内无油或其他工作介质，而且泵的极限压力与油封式真空泵同等量级或者接近的机械真空泵。
2013年止，真空行业使用的大多数机械真空泵都是用油、水或其它聚合物等流体充当泵的工作介质，在泵内起冷却、密封、润滑等多种作用。随着科学技术的发展以及真空应用领域的扩大，原有的机械真空泵及其组成的抽气系统出现了两个急需解决问题：一是泵的工作介质返流污染被抽容器，而这种返流在许多情况下影响产品的质量、数量，增加设备的维护成本。其次，由于某些工艺过程中的反应物质使真空泵内的介质严重变质，使泵不能正常工作。
对于普通的无油真空系统来说，虽然可用油封式真空泵加上冷阱或吸附阱之类附件来防止返流，但不能彻底解决问题，而且使系统显得复杂。而使用适当型式的干式机械真空泵，则可以达到理想的使用效果。
应用
干式真空泵的应用是广泛的，主要有以下几个方面：
1）低压化学气相沉积中的多晶硅制备工艺中；
2）半导体刻蚀工艺。在这些生产工艺中往往用到或生成腐蚀性气体和研磨微粒；
3）除半导体工艺外的某些产生微粒的工艺，不希望微粒混入泵油中，而希望微粒排出泵外，则用一定型式的干式机械真空泵可以满足要求；
4）在化学工业、医药工业、食品工业中的蒸馏、干燥、脱泡、包装等，要防止有机溶剂造成污染，适合用干式真空泵；
5）用做一般无油清洁真空系统的前级泵，以防止油污染。
在许多工业过程中，例如真空过滤，真空分流，真空进料，真空蒸发，真空浓缩，真空回流和真空脱气，水环泵已被广泛应用。由于真空应用技术的飞速发展，水环泵在粗真空采集方面受到重视。由于水环泵气体是等温压缩，可以除去易燃，易爆气体，除灰尘外，还可以除水，因此水环泵的应用越来越多。在泵体内配合适量的水作为工作液。当叶轮顺时针旋转时，水被泵送在叶轮周围，并且由于离心力，水形成大约等于泵腔厚度的闭环。水环下部的内表面与叶轮毂完全相切，水环的上内表面刚刚与刀片顶部接触（实际上刀片在水环中有一定的插入深度）。
此时叶轮毂与水环之间形成月牙形空间，并将此空间分为叶数和叶数相同的小腔。如果叶轮的下部以0°为起点，则叶轮在180°之间旋转时，小腔体积从小到大，并与吸气端连接，此时气体为吸入，与吸入口隔离;当叶轮继续旋转时，空腔大大减小，使得气体被压缩;当小腔和排气口，气体将被排出泵外。总之，水环泵是由泵室容积变化来实现吸气，压缩和排气，因此属于变容量真空泵。根泵在泵室内，真空泵中有两个“8”形转子需要前级泵。防腐泵的极限真空取决于泵本身的结构和制造精度，也取决于前泵的极限真空度。
为了提高泵的真空极限，罗茨泵可以串联使用。罗茨泵的工作原理就像罗茨鼓风机。作为转子的连续旋转的结果，泵从入口被吸入到转子和泵壳体之间的空间v0中，并通过排气口排出。由于空气在v0空间完全封闭后，因此，泵室中的气体不被压缩和膨胀。 但当转子的顶部通过排气边缘时，v0空间与排气侧的连通，由于排气侧的气体压力较高，则部分气体返回空间v0至气体压力 突然增加 当转子继续旋转时，气体离开泵。
