Un compressore a diaframma è un dispositivo progettato per comprimere o pressurizzare l’aria atmosferica per lo stoccaggio o l’uso immediato mediante spostamento di una membrana flessibile o diaframma. Questa definizione piuttosto tecnica significa semplicemente che un compressore a diaframma è un compressore d’aria che utilizza la flessione di una membrana di gomma o silicone per comprimere l’aria piuttosto che un sistema a pistone. I compressori d’aria convenzionali utilizzano una disposizione del pistone e dell’albero a gomiti molto simile a quella del motore di un’auto per comprimere l’aria. I compressori a membrana, o compressori a membrana come sono anche noti, utilizzano un albero a gomiti e un’asta per flettere una membrana che comprime l’aria a causa del fenomeno di spostamento.
Uno dei modi più semplici per dimostrare questi principi è considerare un esempio. Se una siringa di plastica vuota viene bloccata con un dito e lo stantuffo viene premuto lentamente, si avvertirà un aumento della tensione sullo stantuffo. Ciò è dovuto alla compressione della colonna d’aria nel tubo della siringa. Se un lenzuolo o una coperta viene tenuto su tutti e quattro gli angoli da due persone e viene sbattuto su e giù, viene generata una notevole corrente d’aria. Questi due fenomeni sono il risultato del movimento o spostamento dell’aria da parte di un oggetto solido.
In un compressore a pistone convenzionale, la colonna d’aria nel manicotto del pistone viene compressa allo stesso modo dell’aria nella siringa. Quando il pistone raggiunge il massimo della sua corsa, si apre una valvola che consente all’aria compressa di viaggiare in un serbatoio a pressione, dove viene immagazzinata per un uso successivo. Quando il pistone torna al punto più basso, aspira più aria nel cilindro e il processo ricomincia.
Un compressore a diaframma ottiene lo stesso risultato spostando una membrana flessibile o un diaframma su e giù per mezzo di un albero a gomiti e un gruppo asta nello stesso modo in cui viene agitata la coperta. Lo spostamento d’aria risultante provoca la compressione dell’aria in una camera dotata dello stesso tipo di valvole che si trovano in un compressore a pistone convenzionale. A parte le ovvie differenze operative, il ciclo di compressione rimane lo stesso. Il diaframma si alza e comprime l’aria, che esce dalla camera attraverso la valvola di uscita. Il diaframma quindi aspira nuova aria nella camera durante la sua corsa discendente e il ciclo si ripete.
Il compressore a diaframma viene utilizzato in un’ampia gamma di applicazioni, dai piccoli modelli da 1/8 di potenza in grado di produrre 50 libbre per pollice quadrato (PSI) o meno di pressione continua ai massicci compressori di gas industriali da 6,000 PSI. Il compressore a membrana è particolarmente adatto per applicazioni hobbistiche come la verniciatura ad aerografo e la compressione di gas tossici o esplosivi grazie al fatto che l’attrito metallo su metallo è ridotto al minimo.