Una bomba de diafragma es un tipo especial de bomba de desplazamiento positivo. Se basa en el movimiento alternativo de un diafragma para cambiar el volumen de la cámara de trabajo, aspirando y descargando líquido.
Una bomba neumática de diafragma consta principalmente de dos partes: el sistema de transmisión y la culata de diafragma. El sistema de transmisión es el mecanismo impulsor que mueve el diafragma hacia adelante y hacia atrás. Sus métodos de transmisión incluyen transmisiones mecánicas, hidráulicas y neumáticas, siendo la transmisión hidráulica la más utilizada. La parte de trabajo de la bomba de diafragma consiste principalmente en un mecanismo de biela-manivela, un émbolo, un cilindro, un diafragma, un cuerpo de bomba, una válvula de admisión y una válvula de descarga. El mecanismo de accionamiento, que consta de cigüeñal, biela, émbolo y cilindro, es muy similar al de una bomba de pistón alternativo.
Cuando la bomba de diafragma está funcionando, el mecanismo de biela-manivela, impulsado por un motor eléctrico, impulsa el émbolo en un movimiento alternativo. El movimiento del émbolo se transmite al diafragma a través del fluido de trabajo (generalmente aceite) en el cilindro, lo que hace que el diafragma se mueva hacia adelante y hacia atrás.
La culata de una bomba neumática de diafragma consta principalmente de un diafragma que separa el líquido bombeado del fluido de trabajo. Cuando el diafragma se mueve hacia el mecanismo de accionamiento, se crea una presión negativa dentro del cilindro de la bomba, aspirando líquido. Cuando el diafragma se mueve hacia el otro lado, se descarga líquido. El líquido bombeado se separa del fluido de trabajo mediante el diafragma dentro del cilindro de la bomba, haciendo contacto solo con el cilindro de la bomba, la válvula de succión, la válvula de descarga y el lado interno del diafragma de la bomba, sin hacer contacto con el émbolo ni con los dispositivos de sellado. Esto garantiza que los componentes críticos, como el émbolo, funcionen completamente dentro del medio de aceite, manteniendo condiciones de trabajo óptimas.
El diafragma debe poseer buena flexibilidad y resistencia a la corrosión, típicamente hecho de materiales como politetrafluoroetileno (PTFE) o caucho. Las piezas perforadas en forma de recipiente-a ambos lados del diafragma están diseñadas para evitar una deformación localizada excesiva del diafragma y generalmente se denominan limitadores de diafragma. Las bombas neumáticas de diafragma ofrecen un buen rendimiento de sellado, logran fácilmente un funcionamiento sin fugas-y se pueden usar para bombear líquidos corrosivos como ácidos, álcalis y sales, así como líquidos de alta-viscosidad.
Cada una de las dos cámaras de trabajo simétricas de la bomba contiene un diafragma conectado por una biela central. El aire comprimido ingresa a la válvula de distribución de aire a través de la entrada de la bomba, y el mecanismo de distribución de aire introduce el aire comprimido en una cámara, empujando el diafragma dentro de esa cámara para que se mueva, mientras el gas se descarga de la otra cámara. Una vez que se alcanza el final de la carrera, el mecanismo de distribución de aire introduce automáticamente aire comprimido en la otra cámara de trabajo, empujando el diafragma para que se mueva en la dirección opuesta, lo que hace que los dos diafragmas interactúen de forma alternativa de forma continua y sincrónica. En el diagrama, el aire comprimido ingresa a la válvula de distribución de aire, lo que hace que el diafragma se mueva hacia la derecha. La fuerza de succión de la cámara aspira el medio a través de la entrada, empujando la válvula de bola hacia la cámara. La válvula de bola se cierra entonces debido a la succión. El medio en la cámara se comprime, empujando la válvula de bola para abrirla y fluyendo a través de la salida, mientras que simultáneamente se cierra la válvula de bola para evitar el flujo. Este ciclo se repite continuamente, lo que hace que el medio sea aspirado continuamente desde la entrada y descargado desde la salida.
