水噴射泵具有一定壓力的工作介質水,通過噴嘴向吸入室高速噴出,將水的壓力能變為動能,形成高速射流;吸入室中的氣體被高速射流強制攜帶與之混合,形成氣液混合流,進入擴壓器,從而使吸入室壓力降低,形成真空,在擴壓器的擴張段內,混合射流的動能轉變為壓力能,速度降低壓力升高,氣體被進一步壓縮,與水一起排出泵外,在水箱中氣水分離,氣體釋放入大氣,水由水泵循環再利用,周而復始達到抽真空的目的。單級水噴射泵的噴嘴可以是由一個漸縮噴嘴構成的單噴嘴結構,也可以是在一個孔板上開設多個孔口的多噴嘴結構。
水噴射泵工作系統由水泵、管路、閥門、水汽分離器及測試儀表等組成,常用系統有立式和臥式兩種安裝方式,圖6所示的是一種立式安裝方式。
為提高真空度,可采用汽水串聯方式運行,如果采用一級水噴射泵與三級蒸汽噴射泵搭配,組成4級汽水串聯噴射泵機組,極限壓力可達到20 Pa(0.15 mmHg)。為防止被抽介質腐蝕真空泵,可選用防腐型噴射泵。