Membránové čerpadlo je speciální typ objemového čerpadla. Spoléhá na vratný pohyb membrány pro změnu objemu pracovní komory, čímž nasává a vypouští kapalinu.
Pneumatické membránové čerpadlo se skládá hlavně ze dvou částí: převodového systému a membránové hlavy válců. Převodový systém je hnací mechanismus, který pohybuje membránou tam a zpět. Jeho způsoby převodu zahrnují mechanické, hydraulické a pneumatické převody, přičemž nejpoužívanější je převod hydraulický. Pracovní část membránového čerpadla se skládá především z klikového-mechanismu ojnice, plunžru, válce, membrány, tělesa čerpadla, sacího ventilu a výtlačného ventilu. Hnací mechanismus, sestávající z klikového hřídele, ojnice, plunžru a válce, je velmi podobný jako u čerpadla s vratným pístem.
Když funguje membránové čerpadlo, klikový-mechanismus ojnice, poháněný elektromotorem, pohání píst vratným pohybem. Pohyb plunžru je přenášen na membránu přes pracovní tekutinu (obvykle olej) ve válci, což způsobuje pohyb membrány tam a zpět.
Hlavu válců pneumatického membránového čerpadla tvoří především membrána, která odděluje čerpanou kapalinu od pracovní kapaliny. Když se membrána pohybuje směrem k hnacímu mechanismu, vytváří se uvnitř válce čerpadla podtlak, který nasává kapalinu. Když se membrána přesune na druhou stranu, kapalina se vypustí. Čerpaná kapalina je oddělena od pracovní tekutiny membránou ve válci čerpadla, přičemž se dotýká pouze válce čerpadla, sacího ventilu, výtlačného ventilu a vnitřní strany membrány čerpadla, aniž by se dotýkala plunžru nebo těsnicích zařízení. To zajišťuje, že kritické součásti, jako je plunžr, fungují zcela v olejovém médiu a udržují optimální pracovní podmínky.
Membrána musí mít dobrou pružnost a odolnost proti korozi, obvykle vyrobena z materiálů, jako je polytetrafluorethylen (PTFE) nebo pryž. Perforované části ve tvaru hrnce- na obou stranách membrány jsou navrženy tak, aby zabránily nadměrné lokalizované deformaci membrány a obecně se nazývají omezovače membrány. Pneumatická membránová čerpadla nabízejí dobrý těsnící výkon, snadno dosahují-bezpropustného provozu a lze je použít k čerpání korozivních kapalin, jako jsou kyseliny, zásady a soli, a také kapalin s vysokou -viskozí.
Každá ze dvou symetrických pracovních komor čerpadla obsahuje membránu, spojenou centrální ojnicí. Stlačený vzduch vstupuje do vzduchového distribučního ventilu přes vstup čerpadla a mechanismus distribuce vzduchu zavádí stlačený vzduch do jedné komory, tlačí membránu v této komoře, aby se pohybovala, zatímco plyn je vypouštěn z druhé komory. Jakmile je dosaženo konce zdvihu, mechanismus distribuce vzduchu automaticky zavede stlačený vzduch do druhé pracovní komory, čímž tlačí membránu, aby se pohybovala v opačném směru, což způsobí, že se obě membrány budou nepřetržitě a synchronně pohybovat tam a zpět. V diagramu vstupuje stlačený vzduch do ventilu rozvodu vzduchu, což způsobuje pohyb membrány doprava. Sací síla komory nasává médium vstupem a tlačí kulový ventil do komory. Kulový kohout se pak vlivem sání uzavře. Médium v komoře se stlačí, zatlačením se otevře kulový ventil a vyteče výstupem, přičemž se kulový ventil současně uzavře, aby se zabránilo průtoku. Tento cyklus se nepřetržitě opakuje, což způsobuje, že médium je nepřetržitě nasáváno ze vstupu a vypouštěno z výstupu.
