水環泵適用于輸送氣液混合物，此類泵也可用做抽氣機和空氣壓縮機，它所產生的絕對真空度較高。壓縮比取決于旋轉水環的壓力和側壁中排出口的大小和形狀。水環泵的主要優點為結構簡單，不需要吸、排氣閥，工作平穩可靠，泵的內部沒有互相摩擦的金屬表面，適用于過濾、真空干燥、殺菌、氣力運輸等。它還用在單級或多級消防泵或船用泵中，作為真空泵，使葉片泵中充滿水。水環泵有單腔和雙腔等結構形式。
1.單腔水環泵
單腔水環泵的圓柱泵體中裝有葉輪，該葉輪具有大直徑輪轂，并裝在泵體的中心線上。將少量水灌人泵體并投入運行時，葉輪使水產生旋轉運動并貼在泵體壁上，從而形成水環。如果此時將葉輪偏心地置于泵體內，葉輪輪轂部將產生月牙形的空腔，并與葉片一起組成一系列的工作腔，隨著葉輪的旋轉，這些工作腔的容積相繼增大和縮小。
如果在緊貼泵體的側壁上，在月牙形空腔的起點和終點分別開個孔，這樣空氣就能經第一個孔吸入腔內，然后因容積變小而壓縮，最后經另一個孔排出。水環與葉輪輪轂部、葉輪端面以及缸體側壁的接觸面將吸人腔與排出腔隔開。
2.雙腔水環泵
雙腔水環泵的泵體呈橢圓形，它由兩個半圓柱體連接而成，其寬度為b，內半徑為r，兩中心相距2e。葉輪對稱地布置在泵體內，在葉輪旋轉時．旋轉的水環封閉兩個月牙形腔，結果葉輪每轉一次，完成兩個工作循環。雙腔水環泵的吸入罩插進葉輪中，所輸送的介質就通過吸入罩的開孔吸入。通過垂直射入水環的自由面，改善了吸入條件，也可降低吸入區的水力損失。
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