循环水真空泵的工作原理是什么？

泵作为一种专门用来抽取物体和压缩物体的装置，在我们生活中运用得十分广泛。泵根据它的工作原理能分成很多种不同的种类，能根据各自的特性及要求，满足人们在不同情况下对泵的不同的需求。而一种比较新颖的、用途非常广泛的泵受到广大的好评，那就是水真空泵。

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水循环真空泵是一种粗真空泵，它所能获得的极限压力，对于单级泵为2.66～9.31kPa；对于双级泵为0.133～0.665kPa。水环泵也可用作压缩机，它属于低压的压缩机，其压力范围为（1～2）X105Pa表压力（在特定的条件下）。水环泵在石油、化工、机械、矿山、轻工、造纸、动力、冶金、医药和食品等工业及市政与农业等部门的许多工艺过程中，如真空过滤、真空送料、真空脱气、真空蒸发、真空浓缩和真空回潮等，得到了广泛的应用，由于水环泵压缩气体的过程是等温的，故可抽除易燃、易爆的气体，此外还可抽除含尘，含水的气体，因此，水环泵的应用日益增大。

水环泵是由叶轮、泵体、吸排气盘、水在泵体内壁形成的水环、吸气口、排气口、辅助排气阀等组成的。循环水真空泵的工作原理和其他大部分泵的工作原理其实是一样的，那就是利用了离心作用的原理。在循环水真空泵的内部是分别了一些轴轮叶片的，当它开始工作的时候，里面的叶片转动做离心运动，这个时候注入的水就会形成一个水环了。并且由于泵里面的叶片是周期变化运动的，所以这个过程会有一个周期进行不断循环运动。

水环泵叶轮被偏心的安装在泵体中，当叶轮按图示方向旋转时，进入水环泵泵体的水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水环。水环的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切（如Ⅰ-Ⅰ断面），水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触（实际上，叶片在水环内有一定的插入深度）。此时，叶轮轮毂与水环之间形成了一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成与叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的上部0°为起点，那么叶轮在旋转前180°时，小腔的容积逐渐由小变大（即从断面Ⅰ-Ⅰ到Ⅱ-Ⅱ），压强不断的降低，且与吸排气盘上的吸气口相通，当小腔空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽的气体不断地被抽进小腔，此时正处于吸气过程。当吸气完成时与吸气口隔绝，从Ⅱ-Ⅱ到Ⅲ-Ⅲ断面，小腔的容积正逐渐减小，压力不断地增大，此时正处于压缩过程，当压缩的气体提前达到排气压力时，从辅助排气阀提前排气。从断面Ⅲ-Ⅲ到Ⅰ-Ⅰ，而与排气口相通的小腔的容积进一步地减小压强进一步的升高，当气体的压强大于排气压强时，被压缩的气体从排气口被排出，在泵的连续运转过程中，不断地进行着吸气、压缩、排气过程，从而达到连续抽气的目的。

在水环泵中，辅助排气阀是一种特殊结构，一般采用橡皮球阀，它的作用是消除泵在运转过程中产生的过压缩与压缩不足的现象。这两种现象都会引起过多的功率消耗。因为水环泵没有直接的排气阀，而且排气压力始终是固定的，水环泵的压缩比决定于进气口的终止位置和排气口的起始位置，然而这两个位置是固定不变的，因而不适应吸入压力变化的需要。为了解决这个问题，一般在排气口下方设置橡皮球阀，以便当泵腔内过早达到排气压力时，球阀自动开启，气体排出，消除了过压缩现象。一般在设计水环泵时都以最低吸入压力来确定压缩比，以此来确定排气口的起始位置，这样就解决了压缩不足的现象。

循环水真空泵的抽真空原理与射流式抽气器不同．它仍属于离心式机械泵。圆筒形泵壳内偏心装置着叶轮转子．其叶片为前弯式．当叶轮旋转时。工作水在离心力作用下形成沿泵壳旋流的水环。由于叶轮偏心位置．水环相对叶片作相对运行．使相邻两叶片之间的空间容积呈周期性变化．有如液体“活塞”叶栅中作径向往复运行。例如位于图中右侧的叶片从右上方旋转到下方时．每两叶片间的水活塞”就离心向外推去．使这空间容积由小逐渐变大．到最下部时达最大。于是就从轴向吸气口4把气体吸进来。而当叶片由最下方向左上方转动过程中，“水活塞”向轴心方向作相对运动．两叶片间的空间义逐渐由大变小，于是将吸入的气体渐渐压缩。通过排气口6排出。随着叶轮稳定转动．每个容积轮反复变化．使吸、排气过程继续下去。

循环水真空泵的工作水与被压缩气体是一起排出的．因此水环需用新的冷水连续补充．以保持稳定的水环厚度和温度。水环除起“液体活塞”作用．还有散热(对缩压过程)．密封(叶轮与配气板之间)冷却(轴封件)等作用。因此泵的工作转速(对应一定的水环厚度)实际工作水温和配气孔布置是几个主要影响因素．对抽气量、工作效率和压缩比(包括可达真空度)起决定性作用。能随时根据系统真空度变化自动启停。当系统真空降低到比设定值还大10kPa100mbar时，机组配三台循环水真空泵．正常运行时投用一至两台。每台均为10U%容量。如一台泵运行时由另一台泵处于自动备用。则由压力开关的作用又使备用泵停下，这样就保证了抽气压力在规定范围以内运行。

相比大家应该发现了，循环水真空泵是以水作为工作介质。水对它来说是工作不可缺少的部分。是不是发现循环水真空泵的工作原理其实很简单呢？工作原理如此简单的泵，相信大家一定能够很快上手，假如在操作的过程中有疑问，不妨去看看说明书进行下了解。循环水真空泵极少会出现损坏的现象，除非是人为操作不当。