一、 水環式真空泵結構

　　水環式真空泵主要部件是葉輪和殼體，葉輪是由葉片和輪轂構成，葉片有徑向平板式，也有向前(向葉輪旋轉方向)彎式。殼體內部形成一個圓柱體空間，葉輪偏心地裝在這個空間內，同時在殼體的適當位置上開設吸氣口和排氣口。吸氣口和排氣口開設在葉輪側面殼體的氣體分配器上，形成吸氣和排氣的軸向通道。

　　殼體不僅為葉輪提供工作空間，更重要的作用是直接影響泵內工作介質(水)的運動，從而影響泵內能量的轉換過程。

　　水環式真空泵工作之前，需要向泵內注入一定量的水，此部分水起著傳遞能量和密封作用。當葉輪在電動機驅動下轉動時，水在葉片推動下獲得圓周速度，由于離心力的作用，水向外運動，即水有離開葉輪輪轂流向殼體內表面的趨勢，從而就在貼近殼體內表面處形成一個運動著的水環。由于葉輪與殼體是偏心的，水環內表面也與葉輪偏心。由水環內表面、葉片表面、輪轂表面和殼體的兩個側蓋表面圍成許多互不相通的小腔室。由于水環與葉輪偏心，因此處于不同位置的小腔室的容積是不相同的。小腔室隨著葉輪的旋轉，它的容積是不斷變化的。如果能在小腔室的容積由小變大的過程中，使之與吸入的氣體相通，就會不斷地吸入氣體。當這個腔室的容積由大變小時，使之封閉，這樣已經吸入的氣體就會隨著空間容積的減小而被壓縮。氣體被壓縮到一定程度后，使該空間與排氣口相通，即可以排出已經被壓縮的氣體。

　　二、水環式真空泵的工作原理

　　水環式真空泵的工作原理可以歸納如下：在泵體中裝有適量的水作為工作液。當葉輪按圖中順時針方向旋轉時，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。水環的下部分內表面恰好與葉輪輪轂相切，水環的上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和葉片數目相等的若干個小腔。如果以葉輪的下部 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。1

　　三、水環式真空泵的特點

　　水環泵和其它類型的機械真空泵相比有如下優點：

　　1.結構簡單，制造精度要求不高，容易加工。

　　2.結構緊湊，泵的轉數較高，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。

　　3.壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化很小。

　　4.由于泵腔內沒有金屬摩擦表面，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。

　　5.吸氣均勻，工作平穩可靠，操作簡單，維修方便。

　　水環泵也有其缺點：

　　1.效率低。一般在 30%左右，較好的可達 50%。

　　2.真空度低。這不僅是因為受到結構上的限制，更重要的是受到工作液飽和蒸氣壓力的限制。用水作為工作液，極限壓強只能達到 2000~4000Pa。用油作為工作液，極限壓強可達到 130Pa。

　　總之，由于水環泵中氣體壓縮是等溫的，故可以抽除易燃、易爆的氣體。由于沒有排氣閥及摩擦表面，故可以抽除帶塵埃的氣體、可凝性氣體和氣水混合物。有了這些突出的特點，盡管它效率低，仍然得到了廣泛的應用。