Bẫy hơi cơ (mechanical steam trap) loại bỏ nước ngưng dựa trên sự chênh lệch về khối lượng riêng của hơi và nước ngưng. Nước khi ở thể lỏng (nước ngưng) sẽ có khối lượng riêng nặng hơn khi ở thể khí (hơi nước). Do vậy, nước ngưng có xu hướng di chuyển xuống khu vực thấp nhất của hệ thống thiết bị có lắp đặt bẫy hơi. Bẫy hơi cơ học có cấu tạo cơ bản gồm một phao nổi được gắn trực tiếp với một van đóng–mở. Khi lượng nước ngưng đủ nhiều sẽ làm dâng mực chất lỏng trong bẫy hơi, làm phao nổi lên và mở van, giúp thải nước ngưng ra ngoài. Khi nước ngưng đã thoát ra phần lớn, mực chất lỏng hạ xuống và đóng van xả nước ngưng. Bẫy hơi cơ có hai loại chính: dạng bi phao và dạng thùng ngược.

Bẫy hơi bi phao

Bi phao (float hoặc ball float) là một quả cầu kim loại đủ nhẹ để nổi trên nước. Khi mực nước ngưng trong bẫy hơi dâng lên, bi phao sẽ nâng lên để mở van. Bi phao có thể đóng–mở bằng cách che trực tiếp trên lỗ thoát nước ngưng hoặc bằng cách kéo van thông qua cơ cấu đòn bẩy. Để chọn kích thước bẫy hơi bi phao phù hợp cần biết những thông số của hệ thống như áp suất tối đa của hơi và lưu lượng nước ngưng tạo ra. Nếu không chọn bẫy hơi có kích thước phù hợp với hệ thống, sự chênh lệch áp suất khi hơi đi qua bẫy hơi sẽ làm bi phao không nổi và không thể xả nước ngưng. Bẫy hơi dạng bi phao là loại thiết bị thường đóng (fail closed).[7]

Bẫy hơi thùng ngược

Bẫy hơi thùng ngược (inverted bucket trap), hay còn gọi là "bẫy hơi cốc phao", sử dụng một cốc nhỏ kim loại úp ngược giúp đóng–mở van thông qua cơ cấu đòn bẩy. Khi chỉ có hơi và khí không ngưng có mặt trong bẫy hơi, thùng sẽ nổi lên, van ở vị trí đóng, không cho hơi và khí thoát ra ngoài. Khi nước ngưng đi vào bẫy hơi, thùng chìm xuống, kéo van đi xuống khỏi vị trí đóng, giúp xả nước ngưng ra ngoài. Bẫy hơi thùng ngược có thể được mồi kích hoạt khi hệ thống hơi bắt đầu khởi động bằng cách đóng van thoát đầu ra của bẫy hơi, chờ cho đến khi thùng nổi lên.[7]

Thùng ngược có một lỗ thông hơi ở phần trên của thùng ngược nhằm cho khí không ngưng thoát ra khỏi thùng và hòa chung với nước ngưng phía trên.[2] Khi nước ngưng được xả ra, khí sẽ thoát ra cùng. Nếu không có lỗ thông hơi, lượng khí không ngưng tiếp tục tích tụ trong thùng ngược; do khí nhẹ làm thùng ngược tiếp tục nổi, làm đóng van, gây ra hiện tượng bịt khí (airbind). Nước ngưng không thể thoát ra, có thể dẫn đến hiện tượng nước va gây nguy hiểm.[8] Bẫy hơi thùng ngược bị hạn chế sử dụng trong môi trường có nhiệt độ thấp (dưới nhiệt độ đóng băng của nước). Khả năng chứa khí không ngưng của bẫy hơi loại này cũng không tốt bằng các loại bẫy hơi khác.[9]