Il principio di funzionamento delle macchine per pozzi d'acqua si basa principalmente sul principio della leva e sulla pressione atmosferica. Un pistone viene azionato manualmente per compiere un moto alternativo all'interno di un tubo sigillato e una-valvola unidirezionale controlla la direzione del flusso dell'acqua, utilizzando la differenza di pressione per estrarre l'acqua sotterranea.
Prendendo come esempio una comune pompa a mano, la sua struttura principale comprende un involucro del pozzo, un pistone, una maniglia (asta di pressione), un tubo di uscita e due valvole un-direzione (valvola di ingresso e valvola di uscita). Il processo di lavoro è il seguente:
Sollevamento della maniglia: il pistone si sposta verso l'alto, aumentando lo spazio all'interno del rivestimento del pozzo e diminuendo la pressione dell'aria, creando una zona di bassa-pressione. A questo punto, la valvola di ingresso inferiore viene aperta dalla pressione dell'acqua nel pozzo e l'acqua entra nell'involucro del pozzo dal fondo.
Premendo la maniglia: il pistone si sposta verso il basso, aumentando la pressione all'interno del rivestimento del pozzo, chiudendo la valvola di ingresso e impedendo il riflusso. Contemporaneamente, l'acqua all'interno dell'involucro viene spremuta, aprendo la valvola di uscita sul pistone ed entrando sopra il pistone.
Funzionamento ripetuto: premendo ripetutamente la maniglia su e giù, l'acqua viene gradualmente sollevata fino al tubo di uscita e infine fuoriesce.
