真空上料高压旋涡气泵主要由叶轮、泵体、泵盖等组成。泵体和叶轮间形成环形流道，液体从吸入口进入，通过旋转的叶轮获得能量，从排出口排出。吸入口和排出口间有隔板，隔板与叶轮间有很小的间隙，吸入口与排出口是隔开的。
真空上料高压旋涡气泵是一种流量小、扬程高的叶片泵，效率低，性能曲线陡降，与其他叶片泵相比，旋涡泵结构简单、体积小、重量轻，具有自吸能力或借助于简单装置实现自吸。适用于输送黏度小于15°E的无固体颗粒的清洁液体。
叶轮旋转时，液体按叶轮的旋转方向沿着流道流动，流入叶轮叶片间的液体，受叶片的推动，与叶轮一起运动，因而其圆周分速度可认为与叶轮的圆周速度相等，由此产生离心力，离心力大小与圆周速度的平方成正比。
由于叶片间的液体与泵流道内液体的圆周速度不同，两者之间产生一个方向垂直于轴面并指向流道纵长方向的环形旋转运动，称为纵向旋涡。在纵向旋涡的作用下，液体从吸入至排出的过程中可以多次地流入叶轮和从叶轮中流出，它每流入叶轮一次，就获得一次能量，当它从叶轮流至流道时，与流道中运动的液体相混合，在混合过程中产生动量交换，使流道中的液体能量增加。
在工业除尘器中采用旋涡式气泵高速运行，在吸力和压力作用下产生很强的吸力和压力，在集尘室内形成局部真空。空气以高速排放，高压风扇前端清洁部分的空气不断补充风扇中的空气，导致真空吸尘器瞬间真空形成负压刷、长管、弯曲管、软管和带有外部大气压的软管接头。
