[摘 要]补充水在水环泵正常运行中起很大作用，对水环泵性能也有很大影响
　　[关键词]水环泵；补充水；性能
　　中图分类号：TV523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0078-01
　　一、补充水的作用
　　泵在运行时，源源不断地供给补充水是必不可少的条件。作用是：（1）排出压缩气体所产生的压缩热；（2）补充液环随气体流出排气孔的损失；（3）密封泵体和叶轮间的端面间隙；（4）冷却和润滑填料、填料压盖等零件；
　　二、补充水水量
　　1.补充水水量大小的影响
　　不同的泵在不同的工况下，都要求不同的补充水水量，过大或过小的水量，对泵的工作都会产生不良影响。 如果补充水水量较少，泵内的压缩热就不能充分地排出，使水环和气体温度上升，气量和真空度降低；如果水量过少，水环的损耗得不到补充，不仅进一步降低性能，还会由于水环不能形成而停止工作。如果补充水水量较多，过多的水量占用了一部分气体空间，使气量和排气压力降低。过多的水量还会增加功率的消耗，降低效率，产生噪音和振动。使泵的工作很不稳定，并周期地、脉动地从气孔喷出大量的水。
　　2.影响补充水水量的因素
　　（1）泵大小的影响。见下表1：（2）工矿的影响。（3）吸气孔和排气孔面积的影响。当它们的面积增加时，通过的气量也增加，因此随着气体从排气孔排出的水量也随之增加；（4）供水压力的影响。水量的消耗随供水压力的增加而增加，见下面有关分析。
　　3.补充水水量
　　5.补充水管管径的确定
　　补充水管管径的大小，可由补充水水管与泵体连接的螺纹大小决定，见下表2
　　三、补充水水压
　　补充水水压对补充水水量和泵的容积损失有重要影响。补充水水压大时，补充水水量也随之增加。补充水进入泵后也促使水环的压力增加，运动速度加快，动能增加，于是流经排气孔而喷向排气管道的水量也随之增加，要求补充这种损失的水量也相应增加。
　　对单作用泵，从端面供给补充水要求0.2表压便可。但是，水环对泵体的压力在吸入腔和压缩腔内是不同的，压缩腔的水压比吸入腔的要大些，在点E（即排气孔末尾尖端）的位置其压力可达到0.5表压。因此，从端面进入的补充水不能达到此处，因为这里的压力高于补充水的压力。这样，随气体从排气孔喷出的部分水也就得不到补充。不仅如此。气体最大的泄露仍在轮毂上部，该处水环内界限没有贴紧轮毂，形成了一定的空腔。空腔的大小随真空度的增加而减小，由于水压低补充水不能到达这里，也就不能弥补这里的径向空腔， 因此，为了补充水环和减少气体泄露，必须将补充水的压力从0.2增至0.8表压，才能到达压缩腔，从而增加水环压力，使被压缩的气体不易推开上面径向间隙处的水环而产生泄露，不仅能提高容积效率，也能改善其它性能。如果直接从E处补充水，那么径向间隙的泄露可得到最大程度的改善。
　　有一台泵的试验证实了这一点。四、补充水水温的影响
　　泵腔内的绝对压力等于气体分压和饱和水蒸气压之和。水温越高，饱和蒸汽压就越高，相应泵腔内的绝对压力也越高，水环泵所能抽到的真空度也就越低。这就是水温高会降低真空度的原因。为了提高水环泵的真空度，降低水温和改用饱和蒸汽压低的工作液体。例如油的饱和蒸汽压远比水的低，如用来作液环，则油环泵的极限真空度可以达到99.5%。
　　水环的水温对泵气量的影响也较大，真空度愈高时，这种影响也愈明显。水温升高，气量下降，定量的变化可由下式求得：
　　有一台泵，当吸入压力为150托时，水温对气量的影响如下表3
　　水环水温对水环泵的真空度和气量都有影响。为了提高水环泵的性能，使水环的水温尽可能在15℃以下，最高不要超过25℃。为了这个目的，可以采用补充冷却水。
　　当作为压缩机使用时，如果被抽送的气体在水中有一定的溶解度，为了避免气体的损耗，不让它随水排走；或者被压缩的气体是有毒气体，为了避免危害和污染；或者为了减少水垢等，泵内用水应不与外界发生交换，而采用封闭循环法， 泵排气口接有汽水分离器，汽水混合物进入汽水分离器后自动分离，气体由排气管输送到所需系统，而工作液经过自动溢水开关放出，再回到水泵进口，同分离出的液体一起，经过冷却器冷却到15℃再进入真空泵，由于温度升高是一部分水变成蒸汽随气体排出，所以定期补充循环水。
　　五、供水方式
　　水环泵的供水都是从叶轮端面或从泵体下面供给。这种供水方式的最大缺点是供水时水环已经工作了一段时间，也就是说此时已经损失了一部分能量。在遇到补充水时，由于冲击损失的原因使能量损失更多，这样也就减少了对气体所作的有效功。为了使补充水传给水环的能量能有效的对气体作功，使效率提高，补充水应该在液体对气体作功结束时，也就是在压缩腔的最高点E进入，这样水环获得充分的能量，在下次循环回转时又可重新开始工作。除此之外，正如前面谈到的，在E点供水还可大大减少气体的泄露。