Een membraanpomp is een speciaal type verdringerpomp. Het is afhankelijk van de heen en weer gaande beweging van een diafragma om het volume van de werkkamer te veranderen, waardoor vloeistof wordt aangezogen en afgevoerd.
Een pneumatische membraanpomp bestaat hoofdzakelijk uit twee delen: het transmissiesysteem en de membraancilinderkop. Het transmissiesysteem is het aandrijfmechanisme dat het membraan heen en weer beweegt. De transmissiemethoden omvatten mechanische, hydraulische en pneumatische transmissies, waarbij hydraulische transmissie de meest gebruikte is. Het werkende deel van de membraanpomp bestaat hoofdzakelijk uit een kruk-drijfstangmechanisme, een plunjer, een cilinder, een membraan, een pomplichaam, een inlaatklep en een afvoerklep. Het aandrijfmechanisme, bestaande uit de krukas, drijfstang, plunjer en cilinder, lijkt sterk op dat van een heen en weer gaande zuigerpomp.
Wanneer de membraanpomp werkt, drijft het kruk-drijfstangmechanisme, aangedreven door een elektromotor, de plunjer in een heen en weer gaande beweging aan. De beweging van de plunjer wordt via de werkvloeistof (meestal olie) in de cilinder op het membraan overgebracht, waardoor het membraan heen en weer beweegt.
De cilinderkop van een pneumatische membraanpomp bestaat voornamelijk uit een membraan dat de verpompte vloeistof scheidt van de werkvloeistof. Wanneer het membraan richting het aandrijfmechanisme beweegt, ontstaat er een negatieve druk in de pompcilinder, waardoor vloeistof wordt aangezogen. Wanneer het diafragma naar de andere kant beweegt, wordt vloeistof afgevoerd. De verpompte vloeistof wordt gescheiden van de werkvloeistof door het membraan in de pompcilinder, waarbij alleen contact wordt gemaakt met de pompcilinder, de zuigklep, de afvoerklep en de binnenkant van het membraan van de pomp, zonder contact te maken met de plunjer of afdichtingsinrichtingen. Dit zorgt ervoor dat kritische componenten zoals de plunjer volledig in het oliemedium werken, waardoor een optimale werkconditie behouden blijft.
Het diafragma moet een goede flexibiliteit en corrosieweerstand bezitten, meestal gemaakt van materialen zoals polytetrafluorethyleen (PTFE) of rubber. De geperforeerde, potvormige delen- aan beide zijden van het diafragma zijn ontworpen om overmatige plaatselijke vervorming van het diafragma te voorkomen en worden doorgaans diafragmabegrenzers genoemd. Pneumatische membraanpompen bieden goede afdichtingsprestaties, bereiken gemakkelijk een lekvrije- werking en kunnen worden gebruikt voor het verpompen van corrosieve vloeistoffen zoals zuren, logen en zouten, evenals vloeistoffen met een hoge- viscositeit.
Elk van de twee symmetrische werkkamers van de pomp bevat een membraan, verbonden door een centrale drijfstang. Gecomprimeerde lucht komt de luchtverdeelklep binnen via de inlaat van de pomp, en het luchtverdeelmechanisme introduceert de gecomprimeerde lucht in de ene kamer, waardoor het membraan in die kamer in beweging wordt gebracht, terwijl gas uit de andere kamer wordt afgevoerd. Zodra het einde van de slag is bereikt, introduceert het luchtverdelingsmechanisme automatisch perslucht in de andere werkkamer, waardoor het membraan in de tegenovergestelde richting beweegt, waardoor de twee membranen continu en synchroon heen en weer bewegen. In het diagram komt perslucht de luchtverdeelklep binnen, waardoor het membraan naar rechts beweegt. De zuigkracht van de kamer zuigt het medium door de inlaat naar binnen en duwt de kogelkraan de kamer in. De kogelkraan sluit dan door de aanzuiging. Het medium in de kamer wordt gecomprimeerd, waardoor de kogelkraan wordt geopend en door de uitlaat naar buiten stroomt, terwijl tegelijkertijd de kogelkraan wordt gesloten om stroming te voorkomen. Deze cyclus herhaalt zich continu, waardoor het medium continu via de inlaat wordt aangezogen en via de uitlaat wordt afgevoerd.
