水環真空泵的工作原理是：葉輪與泵體呈偏心配置，當葉輪旋轉時，水在離心力的作用下沿泵體內壁形成近乎等厚的旋轉水環，水環內表面與葉輪輪轂外表面構成月牙形的工作腔，并被葉輪葉片分割成大小不等的空腔。前半轉空腔的容積逐漸擴大，氣體從外界吸入;后半轉空腔的容積逐漸縮小，氣體被壓縮后排出外界。從而完成吸氣、壓縮、排氣三個工作階段。通常在紙廠中使用的是單級水環真空泵，它可以提供全范圍的真空容量。
透平風機的工作原理是利用葉片和氣體的相互作用，葉輪高速轉動，提高氣體壓力和動能，并利用相繼的通流元件使氣流減速，將動能轉變為壓力的提高。通常使用多級組合壓縮獲得較終需要的壓力。作為真空發生器使用時，排出的較終壓力為大氣壓，吸入壓力則為負壓。通常在紙廠中使用較多的是多級離心式透平風機，壓力逐級升高，各級均有吸入口，每個吸入口有不同的真空度。若使用單級的透平風機，則只能在單個較小的真空范圍內工作。

由于工作原理上不相同，要求有不相同的轉速，水環真空泵要求的工作轉速較低，一般的葉輪線速度為14~24m/s ，透平風機要求的工作轉速較高，一般葉輪線速度為300~500m/s，是水環真空泵的二十倍以上。由于氣體在水環真空泵內的流速較低，并且會被水環泵內的水冷卻，因此吸入與排出的氣體溫度近乎不變。而氣體在透平風機內的流速很高，由于摩擦和壓縮均產生熱量會讓氣體溫度急劇升高，往往需要在中間級增加冷卻裝置。透平風機為干式真空發生設備，相比需要帶動水環工作的水環真空泵，效率會更高一些，但是這樣的干式真空設備對于水比較敏感，較多水進入到透平風機內可能會直接導致其損壞。此外，當吸入流量小于透平風機的設計值時，氣流可能脫離風機的葉片，出現旋轉失速的現象。隨著失速的產生和發展，可能出現另一種不穩定工況現象，風機的氣體流量和排氣壓力周期性地低頻率、大振幅波動，引起機器的強烈振動，這種現象稱為透平風機的喘振。