根據亨利定律，氣體在水中的溶解度與水溫和壓力相關，在一定溫度下，與氣體的壓力成正比。在一定的壓力下，水溫降低，氣體溶解度增加，水溫升高，氣體溶解度降低。當降低水面的壓力，而可在較低水溫下，使溶于水中的氣體析出，從而除去水中的氣體。真空脫氣（脫氧）機就是通過在機器中產生真空，將水中的游離氣和溶解氣釋放出來，再通過自動排氣閥排出系統，脫氣后的水再注入系統，這些低含氣量的水是不飽和水，對氣體具有高度的吸收性，它將吸收系統中的氣體以尋求氣水平衡。如此循環往復，將系統水中的所有氣體脫除。
進水階段：
系統液體通過電磁閥進入脫氣罐，液體中含有的所有氣體都會被釋出，并通過脫氣罐頂部的自動放氣閥與系統分離。
抽真空階段：
隨著進水電磁閥關閉，抽真空階段的過程開始。立式多級泵會對罐內持續抽真空，制造負壓狀態，使液體中溶解的氣體全部釋出，聚集在罐的頂部并通過自動放氣閥排出。此時進水電磁閥再次打開，新的液體進入罐內。那些無氣的、有吸收性的液體被重新注回系統參與循環，并可以吸收系統中已有的氣體。當這些液體再次進入脫氣機時，那些新溶進的氣體同樣會被脫除。
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