液环泵的工作原理及特点

液环泵主要用来抽真空及输送气体介质，其工作原理如图2-14所示。直叶片的叶轮偏心地配置在缸体内，并在缸体内引进一定量的液体，通常选用水。

工作轮旋转且达到一定转速时，由于离心力的作用，将液体甩向四周，形成一个贴在缸体内表面的液环。上部液环的内表面与工作轮的轮毂相切,工作轮与液环之间形成一个月牙形空间，此空间被工作轮叶片分成若干容积不等的小室（基元容积）。工作轮旋转时，右面半圈的基元容积逐渐扩大，左半圏的基元容积逐渐缩小。相应地在缸体两侧端盖上开设镰刀形的吸气和排气口。右边的大镰刀孔为吸入口，左边的小镰刀孔为排出口。这样，工作轮旋转一周，每个基元容积扩大、缩小一次，并与吸入口和排出口各连通-次，实现吸气、压缩，排气及可能有的膨胀过程。因此，液环泵实际是一种容积式压缩机。

随着气体的排出，同时也夹带一部分液体排出，所以必须在吸入口补充一定量的液体，使液环保持恒定的体积，并借以带走热量，起冷却作用。液环泵工作时，叶片搅动液体而产生很大的能量损失，称为水力损失，损失的能量几乎等于压缩气体所耗之功。因此，液环泵效率很低，等温效率仅为0.30-0.45，大型机器可达0.48-0.52。因一般真空泵消耗功率较小，所以液环泵常作为真空泵使用。为避免水力损失过大，一般工作轮外端最大圆周速度限制在14 ~ 16m/s之内，并尽可能选用粘度较小的液体作为液环。为了进一步降低水力损失，还可采用带有可旋转壳体的结构。

液环泵通常用水作为密封液，大多用作真空泵，所以习惯上称作水环真空泵。由于液体的充分冷却作用，压缩过程接近等温压缩，气体的压缩终温很低，泵内没有金属表面的互相摩擦，介质不与气缸直接接触，所以适合输送易燃、易爆、高温易分解及具有强烈腐蚀性的气体。该机器结构简单，不需要吸气和排气阀，工作平稳、可靠，气量均匀；缺点是效率太低。