Μια αντλία διαφράγματος είναι μια αντλία θετικής μετατόπισης που χρησιμοποιεί μια εύκαμπτη μεμβράνη για την άντληση υγρών. Η αντλία χρησιμοποιεί μια σειρά βαλβίδων αντεπιστροφής για να διασφαλίσει ότι το υγρό μπορεί να ταξιδεύει μόνο προς μία κατεύθυνση μέσω του θαλάμου. Το ίδιο το διάφραγμα μπορεί να διαστέλλεται και να συστέλλεται χρησιμοποιώντας πεπιεσμένο αέρα ή υγρά ή κινητήρες.
Σε γενικές γραμμές, μια αντλία διαφράγματος μετακινεί υγρά χρησιμοποιώντας έναν κύκλο δύο τμημάτων. Στο πρώτο μέρος, το διάφραγμα τραβιέται μακριά από τις βαλβίδες εισόδου/εξόδου, έτσι ώστε να αυξηθεί ο όγκος του θαλάμου. Αυτή η αύξηση του όγκου οδηγεί σε μείωση της πίεσης εντός του θαλάμου σε σχέση με την είσοδο και την έξοδο, δημιουργώντας ένα φαινόμενο κενού που αναρροφά υγρό. Οι βαλβίδες ελέγχου στις συνδέσεις εισόδου και εξόδου διασφαλίζουν ότι το υγρό μπορεί να εισέλθει στον θάλαμο μόνο μέσω της σύνδεσης εισόδου.
Μετά την ολοκλήρωση της πρώτης φάσης, η μεμβράνη στην αντλία διαφράγματος ωθείται πίσω στο θάλαμο. Ο όγκος εντός του θαλάμου στη συνέχεια μειώνεται και η πίεση αυξάνεται. Το υγρό εντός του θαλάμου ωθείται μέσω της σύνδεσης εξόδου. Όπως και με τον κύκλο εισόδου, οι προσαρτημένες βαλβίδες αντεπιστροφής επιτρέπουν στο υγρό να εξέρχεται από τον θάλαμο μόνο μέσω της σωστής σύνδεσης.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, το ίδιο το διάφραγμα σφραγίζεται στις πλευρές της αντλίας, διαχωρίζοντας πλήρως τον θάλαμο από τον μηχανισμό ενεργοποίησης. Επειδή ο μηχανισμός δεν κινεί στην πραγματικότητα το διάφραγμα, αλλά μάλλον το τεντώνει και το συστέλλει, υπάρχει μικρή τριβή μέσα στην ίδια την αντλία. Αυτό το χαρακτηριστικό της αντλίας διαφράγματος την διαφοροποιεί από άλλους τύπους, καθώς επιτρέπει στην αντλία να λειτουργεί στεγνή για παρατεταμένες χρονικές περιόδους χωρίς να υποστεί ζημιά. Αυτό, μαζί με τον ευέλικτο σχεδιασμό τους, επιτρέπει στις αντλίες διαφράγματος να χρησιμοποιούνται σε οτιδήποτε, από βαριές βιομηχανικές εφαρμογές έως τεχνητές καρδιές.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ενεργοποιητών για αντλίες διαφράγματος. Το πρώτο χρησιμοποιεί αέρα ή υγρό υπό πίεση για να διαστέλλει ή να συστέλλει το διάφραγμα. Μια αύξηση της πίεσης στην πλευρά του ενεργοποιητή της αντλίας σπρώχνει το διάφραγμα μέσα στο θάλαμο, αυξάνοντας την πίεση στο υγρό εντός του θαλάμου και πιέζοντάς το να περάσει στην έξοδο. Ομοίως, μια μείωση της πίεσης στην πλευρά του ενεργοποιητή αναγκάζει το διάφραγμα να κάμπτεται μακριά από τον θάλαμο.
Ο δεύτερος τύπος ενεργοποιητή χρησιμοποιεί μια μηχανική συσκευή συνδεδεμένη στο διάφραγμα για να το σπρώξει και να το τραβήξει μέσα και έξω από το θάλαμο. Το αποτέλεσμα εντός του θαλάμου είναι το ίδιο ανεξάρτητα από τον τύπο του ενεργοποιητή που χρησιμοποιείται. Μόνο ο μηχανισμός που χρησιμοποιείται για την κίνηση των παλμών του διαφράγματος είναι διαφορετικός.