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水环真空泵是一种粗糙的真空泵，可以获得2000-4000帕的极限真空和一系列270-670帕的大气喷射器。水环真空泵也可用作压缩机，称为水环压缩机，属于低压压缩机，其压力范围为1-2×105帕表压。
水环真空泵体填充有适量的水作为工作流体。当叶轮顺时针旋转时，水被叶轮甩来甩去。由于离心力的作用，根据泵室的形状，水形成厚度大致相等的闭合环。水环下部的内表面正好与叶轮轮毂相切，而水环上部的内表面正好与叶尖接触。此时，在叶轮轮毂和水环之间形成一个新月形空间，该空间被叶轮分成几个小腔相等的叶片数。如果以叶轮的下部为起点，则叶轮小腔的体积在旋转前以180度从小变大，并与端面上的吸入口连通。此时，气体被吸入，在吸入结束时小腔，气体与吸入口隔离。当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，导致气体被压缩;当小腔与排气口连通时，气体从泵中排出。
由此可见,水环泵是通过改变泵腔的容积来实现吸入、压缩和排出的，因此属于变容积真空泵。
