Ein Membrankompressor ist ein Gerät, das dazu bestimmt ist, atmosphärische Luft zur Lagerung oder sofortigen Verwendung durch Verdrängung einer flexiblen Membran oder Membran zu komprimieren oder unter Druck zu setzen. Diese eher technische Definition bedeutet einfach, dass ein Membrankompressor ein Luftkompressor ist, der die Biegung einer Gummi- oder Silikonmembran verwendet, um die Luft anstelle eines Kolbensystems zu komprimieren. Herkömmliche Luftkompressoren verwenden eine Kolben- und Kurbelwellenanordnung, die denen in einem Automotor sehr ähnlich ist, um die Luft zu komprimieren. Membrankompressoren oder Membrankompressoren, wie sie auch bekannt sind, verwenden eine Kurbelwelle und eine Stange, um eine Membran zu biegen, die Luft aufgrund des Verdrängungsphänomens komprimiert.
Eine der einfachsten Möglichkeiten, diese Prinzipien zu demonstrieren, besteht darin, ein Beispiel zu betrachten. Wenn eine leere Plastikspritze mit einem Finger blockiert wird und der Kolben langsam heruntergedrückt wird, ist eine Zunahme der Spannung am Kolben zu spüren. Dies ist auf die Kompression der Luftsäule im Spritzenrohr zurückzuführen. Wird ein Laken oder eine Decke von zwei Personen an allen vier Ecken gehalten und auf und ab geflattert, entsteht ein spürbarer Luftstrom. Diese beiden Phänomene sind das Ergebnis der Bewegung oder Verdrängung von Luft durch einen festen Gegenstand.
Bei einem herkömmlichen Kolbenkompressor wird die Luftsäule in der Kolbenhülse auf dieselbe Weise komprimiert wie die Luft in der Spritze. Wenn der Kolben seinen Hub erreicht hat, öffnet sich ein Ventil, das die Druckluft in einen Druckbehälter strömen lässt, wo sie für die spätere Verwendung gespeichert wird. Wenn sich der Kolben wieder bis zum tiefsten Punkt bewegt, saugt er mehr Luft in den Zylinder und der Vorgang beginnt von vorne.
Ein Membrankompressor erreicht das gleiche Ergebnis, indem er eine flexible Membran oder Membran mit einer Kurbelwelle und einem Gestänge auf und ab bewegt, so wie das Gummituch geschüttelt wird. Die resultierende Luftverdrängung bewirkt eine Kompression der Luft in einer Kammer, die mit der gleichen Art von Ventilen ausgestattet ist, die in einem herkömmlichen Kolbenkompressor zu finden sind. Abgesehen von den offensichtlichen Betriebsunterschieden bleibt der Kompressionszyklus gleich. Die Membran bewegt sich nach oben und komprimiert die Luft, die über das Auslassventil die Kammer verlässt. Die Membran saugt dann bei ihrem Abwärtshub neue Luft in die Kammer und der Zyklus wird wiederholt.
Der Membrankompressor wird in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von kleinen 1/8-PS-Modellen, die 50 Pfund pro Quadratzoll (PSI) oder weniger Dauerdruck erzeugen können, bis hin zu massiven 6,000 PSI-Industriegaskompressoren. Der Membrankompressor eignet sich besonders für Hobbyanwendungen wie das Airbrush-Lackieren und das Verdichten von giftigen oder explosiven Gasen, da die Metall-Metall-Reibung auf ein Minimum reduziert wird.