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脉动真空干燥机的工作原理可以概括为“低压沸腾-压力脉动-强化扩散”的循环过程。整个干燥周期由多个脉动循环组成，每个循环包含抽真空、保压、破空（或部分放气）、再保压等阶段。下面以典型的物料干燥为例，详细说明其工作过程。

第一阶段：初始抽真空与加热。将待干燥物料放入托盘并置于加热板上，关闭箱门后启动真空泵，将干燥箱内压力从常压抽至设定的高真空度（通常为-0.08 MPa至-0.095 MPa）。与此同时，加热板开始升温（可用蒸汽、热水或导热油）。在高真空环境下，物料中的水分或溶剂的沸点显著降低（例如水在-0.09 MPa下沸点约为45℃），物料在较低温度下即开始沸腾汽化，产生的蒸汽被真空系统迅速抽走。

第二阶段：恒压干燥期。在初始真空度建立后，系统进入短暂的恒压干燥阶段（通常持续几分钟到几十分钟）。此时物料表面水分快速蒸发，但由于真空下传热以导热为主，物料内部温度梯度驱动水分向表面迁移。随着表面水分减少，会形成一层干燥硬壳，阻碍内部水分的进一步扩散，干燥速率开始下降。

第三阶段：脉动操作（破空-再抽真空循环）。这是脉动真空干燥的核心环节。系统按预设程序打开破空阀（通常通入经过滤的空气或氮气），使箱内压力迅速回升至某一设定值（例如-0.04 MPa至常压）。压力升高时，外部气体被压入物料的多孔结构和硬壳裂缝中，同时物料层受到气体冲击而轻微松动。破空阀关闭后，系统再次启动真空泵（或切换阀门）进行抽真空，压力再次快速下降。在此过程中，原本压入物料内部的气体急剧膨胀，携带着物料内部的水分和蒸汽向外冲出，类似于“爆破”效应，将水分迁移通道重新打开。

第四阶段：循环重复。上述脉动循环（抽真空→保压→破空→再抽真空）重复进行，通常每个循环持续几分钟到十几分钟。随着脉动次数的增加，物料的水分被逐步逐层脱除，干燥均匀性显著提高。系统可通过检测压力回升速率、温度变化或取样水分来判断干燥终点。

第五阶段：终冷与出料。干燥完成后，停止加热，保持真空或通入少量冷空气使物料降温，然后破空至常压，打开箱门取出干燥产品。

从传质机理分析，脉动作用主要带来三方面增强：一是破坏表面干壳，减少外部传质阻力；二是在压力变化过程中，物料孔隙内的蒸汽产生“微泵”效应，促进内部水分向外输运；三是压力波动引起物料层微小的体积变化和相对运动，防止物料与加热板粘连，改善接触传热。