水環(huán)真空泵的主要組件是葉輪和殼體。葉輪由葉片和輪轂組成。葉片為扁平徑向型或向前彎曲(朝向葉輪旋轉(zhuǎn)方向)。在殼體內(nèi)形成有圓筒狀的空間,葉輪偏心地安裝在該空間內(nèi),同時(shí),在殼體內(nèi)的適當(dāng)位置設(shè)置有吸入口和排氣口。吸氣口和排氣口通向葉輪側(cè)殼體的氣體分配器,以形成用于吸氣和排氣的軸向通道。
殼體不僅為葉輪提供了工作空間,而且還直接影響泵中工作介質(zhì)(水)的運(yùn)動(dòng),從而影響泵中的能量轉(zhuǎn)換過程。
在水環(huán)式真空泵工作之前,有必要向泵中注入一定量的水,這部分水起著能量傳遞和密封的作用。當(dāng)葉輪由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),水在葉片的推力作用下獲得圓周速度。由于離心力,水向外移動(dòng),即,水具有從葉輪輪轂中流出的趨勢。并流向殼體的內(nèi)表面,從而在殼體的內(nèi)表面附近形成流動(dòng)的水環(huán)。由于葉輪和殼體是偏心的,因此水環(huán)的內(nèi)表面也相對(duì)于葉輪是偏心的。水環(huán)的內(nèi)表面,葉片的表面,輪轂的表面以及殼體的兩個(gè)側(cè)蓋的表面封閉了許多彼此不連接的小腔室。由于水環(huán)和葉輪是偏心的,因此在不同位置的小腔室的容積是不相同的。
隨著葉輪的旋轉(zhuǎn),小腔室的容積不斷變化。如果在將小腔室的體積從小變大的過程中,小腔室可以與吸入的氣體連接,則氣體將被連續(xù)吸出。當(dāng)此腔室的體積從大變小時(shí),請(qǐng)關(guān)閉它,以使吸入的氣體跟隨其后。
隨著空間的減少,它會(huì)壓縮。氣體壓縮到特定點(diǎn)后,空間與排氣口連通,即,可以排出壓縮氣體。