水环泵属于容积式泵，也具有自吸能力，适用于排送气体。在船上水环泵通常用作抽气的真空泵，也常用作较大型离心泵的真空引水泵而构成自吸式离心泵。

水环泵有单作用和双作用式两类。图2-23（a）示出单作用水环泵的结构与工作示意图，主要部件由1、叶轮2、泵体3、侧盖等组成。具有若干个前弯叶片或径向叶片的叶轮偏心地安装在泵体内腔中，紧贴泵体的两侧盖与叶轮端面间保持很小的轴向间隙，满足密封要求。一侧或两侧的侧盖上相应于叶轮轮毂处开设有较大的吸入口4和较小的排出口5，分别与泵体上吸入管和排出管相通。

水环泵工作时泵壳内需预先充入一定量的工作水。当原动机带动叶轮高速回转时，工作水被带动旋转并受离心力作用，形成一个紧贴泵壳内壁的封闭的旋转水环，如图2-23（b）中虚线所示。由于叶轮与泵壳偏心地安装，因而水环也与叶轮存在着偏心，使水环内表面与叶轮轮殺形成一月牙形的工作空间，并被叶轮的叶片分隔成若干个互相密封的小腔室。各腔室的容积随叶轮的回转而改变。当叶轮从近壳点向远壳点转过时，由于叶片外端与偏心的泵壳间的距离增加，叶间的工作液体被甩出，且动能增加，因而叶间小腔室容积逐渐增大，产生吸入作用，从侧盖上的吸入口吸入空气；当叶轮继续回转，由远壳点向近壳点转过时，由于叶片外端与偏心的泵壳间距离减小，高速回转的水环液体就会挤压入叶间，因而叶间小腔室容积减小，其中的气体受到液体的压缩并增压，液体的动能转换为气体的压力能，直至转到与侧盖上的排出口相通时排出气体。由上述吸入、压缩、排出过程，叶轮每旋转一周，泵作一次吸排，称为单作用泵，而双作用泵由于叶轮每转一周发生两次吸排，不仅在同转速和尺寸下泵的流量增加一倍，而且能使泵内的径向力自行平衡。