双膜储气柜主要由底膜（一体化气柜除外）、内膜、外膜、恒压控制柜、安全保护器及一些控制设备和辅助材料组成。
底膜：主要用于基础密封，以实现传统基础设施无法达到的防腐、防渗透。
内膜：隔离储存的气体和外膜调压气体。
外膜：形成调压室，使内膜适用气体恒压输出并对内膜起到保护作用，外膜与内膜及底膜的边缘或发酵罐口连接。作为气柜的外壳保护内膜，恒定柜内压强。
底膜、外膜共同形成一个密闭储气空间。当储存气体增多时控制设备就释放调压空气腾出一定的容量。当内膜储存的气体减少时控制设备则注入调压空气，平衡柜内的压强，稳定外膜刚度。为不让气体混合，储存的气体与调压空气之间使用内膜隔离开。
双膜气柜原理：
双层膜沼气罐外型为3/4球体，由钢轨固定于水泥基座或厌氧罐罐顶上。主体由特殊加工聚酯材质(主要成分为红泥软体复合膜及红泥软软体夹网布)制成，罐体由外膜、内膜、底膜(地上柜)及附属设备组成，具有抗紫外线及各种微生物的能力，高度防火并符合标准。
内膜与底膜(地上柜)之间形成一个容量可变的气密空间用作储存沼气，外膜构成储存柜的球状外型。利用外膜进气鼓风机恒压，当内膜沼气量减少时，外膜通过鼓风机进气，保持内膜沼气的设计压力，当沼气量增加时，内膜正常伸张，通过安全阀将外膜多余空气排出，使沼气压力始终恒定在一个需要的设计压力。可的保温原理:在内外膜之间充入空气，能有效阻挡外界冷空气进入。
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