משאבת בוכנה היא מכשיר שעוצב על פי מנוע קטן. במקום להשתמש בצילינדרים לייצור חשמל, משאבת הבוכנה משתמשת בצילינדרים שלה בכדי לשאוב אוויר, נוזל או שילוב של שניהם. מערכת ההתקנה האופיינית משתמשת במנוע חשמלי או אחר שמסובב את גל הארכובה של משאבת הבוכנה דרך תצורת חגורה וגלגלת . בזמן שהמשאבה מסתובבת, הצילינדרים מכריחים את האוויר או הנוזל למכל אחסון לשימוש במועד מאוחר יותר. לעיתים קרובות עשוי מברזל יצוק , משאבת הבוכנה היא בין המשאבות המעוצבות ביותר שיש.
בעזרת בוכנות וטבעות בוכנה זהות לאלה שנמצאו במנוע בנזין, משאבת הבוכנה פועלת באופן דומה למנוע קטן. כאשר הבוכנה נמשכת למטה לתוך הצילינדר, אוויר או נוזל נשאבים פנימה דרך שסתום כניסה. כאשר הבוכנה נעה לכיוון החלק העליון של הצילינדר, האוויר או הנוזל נדחקים משסתום פליטה ונכנסים למילואים או למיכל אחסון. משאבת הבוכנה הטיפוסית מכילה מתג לחץ שמכבה את המנוע לאחר שהושגה כמות מוגדרת מראש של לחץ אוויר במיכל האחסון.
גודל משאבת הבוכנה נקבע בדרך כלל לפי גודל ומספר הצילינדרים שהמשאבה מכילה, כמו גם דירוג כוח הסוס של המנוע המניע את המשאבה. בעוד שהרוב המוחלט של המשאבות מופעלות על ידי מנועים חשמליים, משאבות רבות מופעלות על ידי מנועי בנזין, דיזל ופרופאן. תכנון המשאבה יכול להיות צילינדר ישר למעלה ולמטה, משאבה בתצורת V או משאבה רדיאלית. משאבת העיצוב הרדיאלי היא בדרך כלל היצרנית ביותר ומשאבת את הכמות הגדולה ביותר של החומר.
היבט שלילי בתכנון המשאבה הוא שנוצרת כמות אדירה של חום מהחיכוך הנוצר על ידי הצילינדרים המזרזים את קירות הגליל ומורדים אותם. תוצר הלוואי של חום זה הוא עיבוי מים. כאשר משתמשים בהם לשאיבת אוויר, מים הם לרעה עבור מרבית הפעולות המתבצעות באמצעות מדחס האוויר . במאמץ להפחית את כמות המים המופקת על ידי משאבות מסוג בוכנה, משתמשים במסנני מים ומלכודות הן לפני ומכניסת האוויר למיכל האחסון.
יתרון בשימוש בתכנון משאבת בוכנה הוא שהמשאבות מחזירות אוויר מהיר במיוחד. כלי אוויר רבים כמו סנדרים ומקדחות משתמשים בכמות מופרזת של אוויר. לולא התכנון והיכולות של משאבת הבוכנה, כלים אלה עלולים לנקז את כל אספקת האוויר השמורה.
