Tühjendusventiil on mehaaniline seade, mida kasutatakse liigse või soovimatu vedeliku või gaasi koguse vabastamiseks mahutist, anumast või mahutist. Klapp avatakse tavaliselt kruvi või käepideme keeramisega, kuigi mõned tühjendusventiilid avatakse automaatselt, kui seatud rõhk või temperatuur on saavutatud. Klapi avamisel voolab vedelik või õhk mahutist välja gravitatsiooni või rõhuerinevuse tõttu.
Tühjendusventiil koosneb tavaliselt õõnsast silindrilisest korpusest ja varrest. Vars asub keha õõnsa osa teljega risti. Kui vars on avatud, voolab vedelik või gaas läbi keha õõnsa osa. Pööramisel sulgeb vars keha läbiva tee, takistades tõhusalt vedeliku või gaasi väljapääsu. Mõnes tühjendusventiili konstruktsioonis blokeerib vars ise voolu, samas kui teistes kasutatakse vart voolu blokeeriva värava tõstmiseks või langetamiseks. See värav võib olenevalt konkreetsest konstruktsioonist olla ketta või palli kujul.
Tühjendusventiile on mitut erinevat tüüpi, ulatudes keerukusest lihtsatest kruvikorkidest kuni automatiseeritud elektriliselt juhitavate mudeliteni. Lihtne auto õli väljalaskeklapp on tõenäoliselt kõige vähem keerukas, kuna see koosneb ainult keermestatud korgist, mis on sisestatud mootori õlivanni vastavasse keermestatud avasse. Kork toimib klapivarrena ja seda kasutatakse lihtsalt korgi õlivannilt eemaldamisega. Spektri teises otsas on väga keerulised ventiilid, mida juhitakse elektriliselt, et need avaneksid eelseadistatud aegadel või vastuseks teatud eelseadistatud temperatuuri- või rõhulävedele.
Tühjendusventiile kasutatakse mitmesugustes rakendustes. Neid kasutatakse laialdaselt näiteks õhukompressorites ja õhuvarustusliinides. Õhu äravooluklapp võimaldab eemaldada potentsiaalselt kahjulikke kondensaate, nagu vesi, õli või rooste. Need saasteained võivad aja jooksul koguneda ja põhjustada õhuliini takistusi või paagi nõrgenemist. Liigne vesi süsteemis võib põhjustada terasest mahutite sisemuse roostetamist. Automaatseid õhu tühjendusventiile kasutatakse tavaliselt suurtel õhkpidurisüsteemidega veokitel õli ja vee tühjendamiseks, mis võivad põhjustada pidurite rikke.
Veesoojendi tühjendusventiili kasutatakse perioodiliseks vee tühjendamiseks ja kuumaveeboilerite saaste eemaldamiseks. Aja jooksul võib veesoojendite sisemusse tekkida mineraalne katlakivi, mis koosneb kaltsiumist või muudest mineraalidest. Paagi põhja võivad koguneda ka setted, nagu mustus või liiv. See vähendab kütteelementide kütteefektiivsust ja võib lõpuks põhjustada püsivaid kahjustusi, kui seda ei kontrollita. Tühjendusventiili perioodiline avamine võib võimaldada enamikul neist saasteainetest kuumaveeboilerist välja voolata.