水環真空泵簡稱水環泵，是一種粗真空泵，它所能獲得的極限真空為2000～4000Pa，串聯大氣噴射器可達270～670Pa。水環泵也可用作壓縮機，稱為水環式壓縮機，是屬于低壓的壓縮機，其壓力范圍為1×105～2×105 Pa表壓力，水環泵是靠口泵腔容積的變化來實現吸氣、壓縮和排氣的，因此它屬于變容式真空泵。
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，此時氣體被吸人，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。
水環泵和其他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。
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。
(2)壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過程溫度變化很小。
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。
(3)吸氣均勻，工作平穩可靠，操作簡單，維修方便。
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