水环泵的结构

消防泵上所装配的水环泵为例介绍常用水环泵的结构，水环泵由泵壳体、叶轮、旋塞三通阀、水箱、管路等组成。

1.泵壳

泵壳由铸铁或铝合金铸成，内有二个大小不同的月牙形孔洞，分别为吸气孔（大）和排气孔（小），吸气孔与进气口、进水口相通，排气孔与排气口相通。泵壳上还有一个排水孔，引水完成后将水排空。

2.叶轮

叶轮由轮毂和叶片组成，由铸铜、铝合金铸造而成或采用树脂材料制成。轮毂与月牙形的吸气孔和排气孔相切。水环泵叶轮上有辐射状的叶片，叶轮偏心地安装在泵壳内，叶轮两端面与泵壳实现密封。泵轴带动叶轮旋转时，水环泵的工作腔容积周期性地变化，借此排气引水。

3.泵轴

水环泵的泵轴用两种形式，一种是独立泵轴，靠磨擦轮、离合器或传动皮带由离心泵轴取得动力，由于此型水环泵泵轴可停止转动，水环泵内循环水不需排出，如BD42、BG40/40等。另一种是与离心泵同轴，离心泵转动时，水环泵叶轮同时转动，采用此型式的水环泵完成引水后，需通过三通旋塞将水环泵内的水排空，从而停止引水，如BS30、BS60等。当旋塞处于非排气引水位置时，水环泵排水管开启而排气管、进气管、进水管均关闭，泵处于空转状态。当旋塞处于排气引水位置时，水环泵进水管、进气管、排气管开通而排水管关闭，泵进行排气引水作业。

4.小水箱

内装12升水，下部连接四条管路，分别为排气管、进水管、排水管和溢水管。冬季为防止水箱内水冻结，需要使用防冻液。

这种水环泵工作过程是：当旋塞阀处于引水位置时，进水管路和进气管路打开，泵旋转起来后，注入泵壳体内的水，受到叶轮的作用，获得离心力，沿泵壳体内形成一个水环，由水环、叶轮、泵壳体两侧面围成了许多互不相通的小空间，由于叶轮是偏心的，因此处于不同位置的小空间容积是不相同的。同理，对于某指定小空间，随着叶轮的旋转，它的容积是不断变化的。    

当小空间容积由小变大时，把它与吸气口相通，就会不断的吸入空气，完成吸气过程；

当这一空间容积由大变小时，使之封闭，这样已经吸入的空气就会随着空间容积的减小而被压缩；

空气被压缩到一定程度后，使该空间与排气口相通，即可排出已经被压缩了的气体，这就完成了吸气—压缩—排气三个相互连续的过程；

把吸气口与水泵及吸水管连通，从而达到了排出水泵及吸水管内空气的目的，水泵及吸水管内空气不断被排出，从而形成了一定的真空度，水源的水在大气压力的作用下进入水泵，完成整个引水工作。

引水工作完成后，当泵出口达到一定的压力，自动或手动扳动旋塞阀手柄，切断水环泵的进气和进水管路，同时开启了水环泵的排水管路，使泵内的水返回到水箱，由于水有一定的消耗，使用一段时间后要给水箱内补水。

此种结构引水泵用于临沂消防器材厂、陕西航天动力高科技股份有限公司等生产的低压车用消防泵中。

由于水环泵结构简单、工作可靠；泵内用水环密封，无金属磨擦面使制造精度要求不高，也无需进行润滑等优点，使它广泛用于各个部门。而在消防上主要用作离心泵或手抬机动消防泵的排气引水装置。

水环泵在使用过程中常见的故障是真空度降低和气量不足。

真空度降低的主要原因是泵本身故障或管道系统密封性不好，泵本身故障可能由于轴承歪斜、或前后盖不同心、水环发热而引起，管道系统密封性不好可能是连接松动或填料损坏和垫片损坏造成的。

气量不足的原因可能有原动机转速太低或端面间隙过大或轴封漏气、供水不足、水环发热以及泵中出现了水垢等。水环泵使用硬度较高的硬水时，结垢会堵塞部分进排气孔，还会使叶片增厚，降低有效工作容积，结果会引起气量降低。对水垢，用机械方法铲除，或用盐酸冲洗进行清除。