مضخة تفريغ ذات حلقة مائية ذات مرحلة واحدة
يمثل مضخة الفراغ ذات الحلقة المائية ذات المرحلة الواحدة تقنية أساسية في تطبيقات الفراغ الصناعي، حيث تُستخدم المياه كوسيلة ختم لإنشاء ظروف فراغ موثوقة. وتعمل هذه المضخة وفق مبدأ بسيطٍ لكنه فعّال، يدور فيه التوربين داخل غلاف أسطواني مملوء جزئيًّا بالماء. وعند دوران التوربين، تدفع قوة الطرد المركزي الماء نحو الخارج، مكوِّنةً حلقة سائلة تشكِّل غرف ضغط بين شفرات التوربين. ويعني التصميم ذي المرحلة الواحدة أن عملية الضغط تحدث في مرحلة واحدة فقط، ما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب مستويات فراغ معتدلة تصل إلى حوالي ٣٣ ملليبار من الضغط المطلق. وتؤدي الحلقة المائية عدة وظائف: فهي تعمل كمادة ختم بين التوربين والغلاف، وتوفر التبريد للغازات المضغوطة، وتساعد في إزالة الأبخرة القابلة للتكثيف من العملية. ومن أبرز السمات التقنية لهذه المضخة استخدام مواد مقاومة للتآكل، وتوربينات مصنوعة بدقة عالية، وأنظمة ختم محورية متينة. وعادةً ما يحتوي هيكل المضخة على منافذ دخول وخروج مُوضعَة بشكل استراتيجي لتحسين تدفق الغاز وتدوير الماء. كما تضم المضخات الحديثة ذات المرحلة الواحدة والحلقة المائية غالبًا فواصل مدمجة لتقليل حمل الماء مع الغاز الخارج، وأنظمة تحكم تلقائية لإدارة إمداد الماء. وتتفوق هذه المضخات في التعامل مع الغازات الرطبة والأبخرة القابلة للتكثيف، بل وحتى كميات صغيرة من السوائل دون أن تتعرض المكونات الداخلية لأي تلف. وتشمل التطبيقات الشائعة لها عمليات المعالجة الكيميائية، وتصنيع الأدوية، وتغليف المواد الغذائية، وإنتاج الورق، وأنظمة الحماية البيئية. كما تثبت هذه التقنية قيمتها الخاصة في العمليات التي تتضمن استرجاع المذيبات، وعمليات إزالة الغازات (Degassing)، والتقطير بالفراغ، وتبريد البخار وتكثيفه. وتعتمد الصناعات على مضخات الفراغ ذات الحلقة المائية ذات المرحلة الواحدة لقدرتها على الحفاظ على أداءٍ ثابتٍ حتى في ظل ظروف التشغيل الصعبة التي قد تتسبب في تلف تقنيات مضخات الفراغ الأخرى.