Il principio di funzionamento fondamentale del getto d'acqua ad altissima-pressione-pressione (UHP) prevede la pressurizzazione dell'acqua-utilizzando una pompa ad alta-pressione o un intensificatore-a livelli alti o ultra-alti, con pressioni di esercizio superiori a 70 MPa e che potenzialmente raggiungono 90.000 psi o più. L'acqua pressurizzata viene scaricata ad alta velocità da un minuscolo ugello per formare un getto, raggiungendo velocità di 300–500 m/s-che vanno da velocità subsoniche a supersoniche. La struttura a getto comprende un segmento iniziale, un segmento centrale e un segmento di dissipazione. Il segmento iniziale è adatto al taglio del materiale; il segmento centrale è adatto alla pulizia e alla rimozione della ruggine; e il segmento di dissipazione viene utilizzato principalmente per il raffreddamento e l'abbattimento della polvere. L'impatto, il taglio o l'azione erosiva del getto sulla superficie del materiale abilita funzioni quali il taglio, la frammentazione e la pulizia. Questo processo comporta una frattura dinamica, con meccanismi di cedimento distinti per materiali fragili rispetto a materiali duttili.
L'apparecchiatura a getto d'acqua UHP è un sistema di rilascio di energia fluida dotato di un ugello; i suoi componenti principali includono apparecchiature per la generazione di alta-pressione, un sistema di controllo, un meccanismo di attuazione e sistemi ausiliari. Apparecchiature per la generazione di alta-pressione-come pompe ad alta-pressione, pompe UHP (funzionanti a una temperatura maggiore o uguale a 100 MPa) o intensificatori-produce acqua ad alta-pressione. Il sistema di controllo, comprendente valvole di sicurezza,-valvole di regolazione della pressione (valvole di troppopieno/scarico), valvole di controllo e quadri elettrici di controllo, gestisce e protegge il sistema. I meccanismi di attuazione-come pistole a spruzzo, testine di spruzzo e gruppi di ugelli-formano e manipolano il getto. I sistemi ausiliari comprendono componenti come manometri, tubazioni ad alta-pressione o UHP (rigide e flessibili), serbatoi dell'acqua, meccanismi di alimentazione e scatole di distribuzione dell'energia. Prendendo come esempio le attrezzature per la pulizia UHP, i componenti tipici includono una pompa per acqua pulita ad alta-pressione, un motore elettrico, una valvola di troppopieno, una valvola di sicurezza, una valvola a pedale-, una pistola a spruzzo, una tubazione UHP, un serbatoio dell'acqua e una scatola di distribuzione dell'energia.
I componenti del sistema devono resistere a pressioni operative estreme, nell'intervallo 10-500 MPa. Durante la prova di pressione, la pressione di prova deve superare la pressione di esercizio; ad esempio, se la pressione operativa è di circa 200 MPa, la pressione di prova deve raggiungere 300–400 MPa. Dal punto di vista della sicurezza, i componenti situati vicino all'operatore-come la pistola a spruzzo, i tubi ad altissima-pressione-e i relativi raccordi-sono soggetti a rigorosi limiti di durata utile (generalmente non superiori a 500 ore) e richiedono un'adeguata manutenzione. La progettazione della forza di rinculo della pistola a spruzzo deve essere conforme alle norme di sicurezza; nello specifico la forza di rinculo di una pistola a spruzzo portatile non deve superare i 200 N.
