水環(huán)泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

　　水環(huán)泵有單作用式和雙作用式。單作用水環(huán)泵，主要由葉輪、側(cè)蓋和泵體組成。葉輪必須偏心安裝，其上裝有葉片，葉片有徑向葉片和前彎葉片。側(cè)蓋上又開設(shè)有較大的吸人口和較小的排出口。

　　工作前泵內(nèi)必須充以一定數(shù)量的工作水。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體被帶動(dòng)而均勻分布構(gòu)成水環(huán)，水環(huán)內(nèi)表面與葉輪輪轂表面及兩側(cè)蓋端面之間形成一個(gè)月牙形的工作空間。該空間被葉片分隔成若干個(gè)互不相通的腔室。顯然，這些腔室的容積隨著葉輪的回轉(zhuǎn)在不斷地改變。其工作過程可分為三個(gè)階段：

　　1.吸入過程：當(dāng)葉間轉(zhuǎn)過圖中的右半轉(zhuǎn)時(shí)，由于葉片外端與偏心的泵殼間的距離增加，葉間的液體就會(huì)被甩出，使葉間腔室的容積逐漸增大，氣體便通過側(cè)面的吸入口被吸人。

　　2.壓縮過程——當(dāng)葉間轉(zhuǎn)過吸入口開始進(jìn)入圖示左半轉(zhuǎn)時(shí)，由于泵殼與葉片外端的距離逐漸縮小，葉輪外高速流動(dòng)的液流便會(huì)擠入葉間。當(dāng)葉間尚未與排出IZl相通時(shí)，其中的氣體便受到壓縮。

　　3.排出過程——當(dāng)葉間轉(zhuǎn)到與排出口相通時(shí)，葉間腔室中魄壓力即會(huì)在瞬間與排出壓力相乎衡，并在葉輪隨后的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，由于葉外的液體不斷擠入葉間，將氣體排出。

　　可見，水環(huán)泵的工作原理與葉片泵有非常相似之處，即都是靠工作腔室的容積變化來產(chǎn)生吸排，但兩者卻有著重要的差別。水環(huán)泵中的定子是由一個(gè)旋轉(zhuǎn)水環(huán)構(gòu)成的，而這個(gè)水環(huán)是由葉輪給予工作水的動(dòng)能所形成的。水環(huán)中的液體在圖示的右半轉(zhuǎn)中是靠葉輪帶動(dòng)其回轉(zhuǎn)而獲得了一定的能量，并被甩到葉外的流道中；而在其進(jìn)入左半轉(zhuǎn)后，也就只能憑借其已獲得的動(dòng)能擠入葉間，壓縮氣體。這樣，葉輪外的液體流速必然會(huì)隨著壓力的增加而降低。當(dāng)排出壓力升高到一定的數(shù)值時(shí)，葉輪外液體的速度也就會(huì)降到很低，從而不能進(jìn)入葉間去壓縮氣體。也就是說，水環(huán)泵中的氣體在壓縮階段壓力能的增加，完全是靠工作水獲自葉輪的動(dòng)能轉(zhuǎn)換而來的。因此，水環(huán)泵提高所輸送介質(zhì)壓力的能力有一定的限度。

　　水環(huán)泵也有雙作用式，以增加流量，并使作用在葉輪上的徑向力得以平衡。