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在泵體中裝有適量的水作為工作液。當葉輪按圖中指示的方向順時針旋轉時,水被葉輪拋向四周,由于離心力的作用,水形成了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環。水環的上部分內表面恰好與葉輪輪轂相切,水環的下部內表面剛好與葉片頂端接觸(實際上葉片在水環內有一定的插入深度)。此時葉輪輪轂與水環之間形成一個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成葉片數目相等的若干個小腔。如果以葉輪的上部0°為起點,那么葉輪在旋轉前180°時小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口相通,此時氣體被吸入,當吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕;當葉輪繼續旋轉時,小腔由大變小,使氣體被壓縮;當小腔與排氣口相通時,氣體便被排出泵外。
優點:結構簡單,制造精度要求不高,容易加工。結構緊湊,泵的轉速較高,一般可與電動機直聯,無須減速裝置。故用小的結構尺寸,可以獲得大的排氣量,占地面積也小。壓縮氣體基本上是等溫的,即壓縮氣體過程溫度變很小。由于泵腔內沒有金屬磨擦表面,無須對泵內進行潤滑,而且磨損很小。轉動件和固定件之間的密封可直接由水封來完成。吸氣均勻,工作平穩可靠,操作簡單,方便。
水環泵串聯機械真空泵:此機組重要用來須要解決一大批水蒸汽,且極限真空度務求較高的抽真空零碎,比如在真空干澀上面。務求解決一大批水蒸汽的真空零碎中,運用水環泵是較適合的,但因為其極限真空度不高,以致整個機組的極限真空度較低。固然在務求真空度較高的抽真空零碎中,須要極限真空較高的機械真空泵作為前級泵運用。但因為水環泵的耗電量大,效率很低,噪聲高,在須要短工夫的真空干澀零碎中,用水環泵作為前級泵很不經濟。在上述狀況下,可將氣鎮機械真空泵與水環泵串聯,作為前級泵。真空干澀時,先用水環泵繼續預抽,直至水蒸汽一大批縮小時,再開行氣鎮機械真空泵,切斷水環泵。如須要較短工夫能力實現干澀的場合,所需結冰水和功率都較少。