倒流防止器是利用介质流过进水止回阀时因机械阻力和过流水头损失而减压，使进口压力高于泄水阀腔的压力。而泄水阀膜片上部的压力为进口压力，膜片上部压力大于泄水阀腔和弹簧阻力，泄水阀维持关闭，介质正常流动。当进口压力与泄压阀腔的压力差小于0.02MPa时，介质处于倒流的临界状态，这时膜片上部压力小于泄水阀腔和弹簧阻力，泄水阀自动开启，将倒流介质排出管外，同时大量空气进入阀体，形成空气隔断，防止介质倒流。

阀后管网水压升高超过阀前进水端水压时，如第二单向止回阀密封完好，水体不会倒流，此时泄水阀关闭不泄水，当第二单向止回阀密封失灵产生渗漏时，泄水阀开启排水泄压。