Uma bomba de diafragma é um tipo especial de bomba de deslocamento positivo. Baseia-se no movimento alternativo de um diafragma para alterar o volume da câmara de trabalho, aspirando e descarregando líquido.
Uma bomba pneumática de diafragma consiste principalmente em duas partes: o sistema de transmissão e o cabeçote do cilindro de diafragma. O sistema de transmissão é o mecanismo de acionamento que move o diafragma para frente e para trás. Seus métodos de transmissão incluem transmissões mecânicas, hidráulicas e pneumáticas, sendo a transmissão hidráulica a mais utilizada. A parte funcional da bomba de diafragma consiste principalmente em um mecanismo de manivela-de biela, um êmbolo, um cilindro, um diafragma, um corpo de bomba, uma válvula de admissão e uma válvula de descarga. O mecanismo de acionamento, composto por virabrequim, biela, êmbolo e cilindro, é muito semelhante ao de uma bomba de pistão alternativo.
Quando a bomba de diafragma está funcionando, o mecanismo de manivela-da biela, acionado por um motor elétrico, aciona o êmbolo em um movimento alternativo. O movimento do êmbolo é transmitido ao diafragma através do fluido de trabalho (geralmente óleo) no cilindro, fazendo com que o diafragma se mova para frente e para trás.
A cabeça do cilindro de uma bomba pneumática de diafragma consiste principalmente em um diafragma que separa o líquido bombeado do fluido de trabalho. Quando o diafragma se move em direção ao mecanismo de acionamento, uma pressão negativa é criada dentro do cilindro da bomba, aspirando o líquido. Quando o diafragma se move para o outro lado, o líquido é descarregado. O líquido bombeado é separado do fluido de trabalho pelo diafragma dentro do cilindro da bomba, entrando em contato apenas com o cilindro da bomba, a válvula de sucção, a válvula de descarga e o lado interno do diafragma da bomba, sem entrar em contato com o êmbolo ou os dispositivos de vedação. Isso garante que componentes críticos, como o êmbolo, operem inteiramente dentro do meio de óleo, mantendo condições ideais de trabalho.
O diafragma deve possuir boa flexibilidade e resistência à corrosão, normalmente feito de materiais como politetrafluoroetileno (PTFE) ou borracha. As peças perfuradas em formato de pote-em ambos os lados do diafragma são projetadas para evitar deformação localizada excessiva do diafragma e são geralmente chamadas de limitadores de diafragma. As bombas pneumáticas de diafragma oferecem bom desempenho de vedação, alcançando facilmente uma operação-livre de vazamentos e podem ser usadas para bombear líquidos corrosivos, como ácidos, álcalis e sais, bem como líquidos de alta-viscosidade.
Cada uma das duas câmaras de trabalho simétricas da bomba contém um diafragma, conectado por uma biela central. O ar comprimido entra na válvula de distribuição de ar através da entrada da bomba, e o mecanismo de distribuição de ar introduz o ar comprimido em uma câmara, empurrando o diafragma dentro dessa câmara para se mover, enquanto o gás é descarregado da outra câmara. Uma vez atingido o fim do curso, o mecanismo de distribuição de ar introduz automaticamente ar comprimido na outra câmara de trabalho, empurrando o diafragma para se mover na direção oposta, fazendo com que os dois diafragmas alternem continuamente e de forma síncrona. No diagrama, o ar comprimido entra na válvula de distribuição de ar, fazendo com que o diafragma se mova para a direita. A força de sucção da câmara puxa o meio através da entrada, empurrando a válvula esférica para dentro da câmara. A válvula esférica fecha então devido à sucção. O meio na câmara é comprimido, abrindo a válvula esférica e fluindo pela saída, ao mesmo tempo que fecha a válvula esférica para evitar o fluxo. Este ciclo se repete continuamente, fazendo com que o meio seja continuamente aspirado pela entrada e descarregado pela saída.
