制氮机是按照变压附着理论，选用高效能的碳分子筛当做吸附剂，于一定的阻力下，自气体里面制取氮气。 进行提纯干燥的转换气体，于吸附器里面展开加压附、减压脱附。 因为气体动力学现象，氧从碳分子筛微孔中蔓延速度远远高于氮，氧被碳分子筛优先附着，氮在气相里面被沉积一起，生成成品氮气。 而后经由减压至常压，吸附剂脱附所附着的氧气等杂质，做到再生。 通常在装置里面设立两个吸附塔，一塔附着产氮，另一塔脱附再生，透过PLC程序控制器控制气动阀的启闭，使两塔交替循环，以此做到连续制造高品质氮气之目标。整套装置经由以下组件构成：转换空气净化模块、气体储罐、氧氮剥离设备、氮气缓冲罐。 1、转换空气净化部件空气压缩机提供的转换气体率先通入转换空气净化部件中，转换气体先由管线过滤器除掉大部分的油、水、尘，再经过冷冻干燥机更进一步除水、精过滤器除油、除尘，并且经由在紧随其后的超精过滤器展开深度净化。 依据系统工况，特殊设计了一套转换气体除油器，用来防范或许发生的少量油渗透，为碳分子筛获取充份保障。 设计细致的空气净化部件保证了碳分子筛的使用寿命。经本部件处置后的净化气体可用作仪器气体。 2、气体储罐气体储罐的作用是：降低气流脉动，起缓冲作用；进而降低装置阻力震荡，使转换气体稳定地透过转换空气净化组件，借以充份去除油水杂质，降低后续PSA氧氮剥离设备的负载。除此之外，于吸附塔展开工作转换时，它也为PSA氧氮剥离设备提供短时间内逐渐升压所需的大量转换气体，使吸附塔内阻力迅速攀升到工作阻力，确保了装置准确平稳的运转。 3、氧氮剥离设备配备专属碳分子筛的吸附塔总共A、B两只。如果洁净的转换气体转入A塔入口端经由碳分子筛转向出口端流动时，O2、CO2与H2O被其附着，产品氮气经由吸附塔出口端流过。经过一段时间之后，A塔内的碳分子筛附着饱和。这时，A塔自动终止附着，转换气体注入B塔展开吸氧产氮，对并A塔分子筛开展再生。分子筛的再生是利用将吸附塔逐步下跌至常压脱除已附着的O2、CO2和H2O来做到的。两塔交替进行附着与再生，完成氧氮剥离，连续输出氮气。上述步骤都经由可编软件控制器（PLC）来操控。每当出气端氮气含量大小设定值时，PLC软件作用，自动放空阀门开启，把没有及格氮气自动放空，保证没有合格氮气不流入用气点。气体放空时借助消声使噪声低于75dBA。 4、氮气缓冲罐氮气缓冲罐用作平衡从氮氧剥离装置分离出来的氮气的阻力和含量，确保连续供应氮气稳固。与此同时，从吸附塔展开工作转换后，它把本身的部份气体回充吸附塔，一方面协助吸附塔升压，除此之外还起到保护床层的作用，在装置工作流程中起到较关键的工艺辅助作用。

氮气是实验室的常用气体之一，以前，由于技术落后，实验室常常要使用高压氮气瓶或者液氮罐来进行供气，这种方法有很多的弊端，包括： 1、频繁换气，氮气瓶运输更换麻烦； 2、在实际实验操作中，存在大量吹扫工作消耗，会增加成本；3、高压容器，有一定的危险性，需要放置在保护气柜里；4、如果液氮泄漏的话，液氮直接与大气接触，而大气中的环境常温远高于氮气的沸点，导致液氮瞬间气化为常压氮气，体积膨胀数百倍。在这样的环境下，泄漏的氮气直接将空气中的氧气稀释到1%以下，导致在泄漏点附近的人员窒息，并且过量的氮气可以麻痹神经。 如今，使用制氮机来作为供气设备，可以有效解决这些麻烦，该设备通常有PSA制氮和膜分离法，采用了检测光锥技术，灵敏度高；包被型辅助载气提高检测灵敏度，避免检测池污染；低温雾化和蒸发，同时检测半挥发性和不挥发性化合物，对热不稳定化合物亦有较好的灵敏度。 制氮机拥有两个碳分子筛柱，预处理的压缩空气进入并穿过个碳分子筛柱，二氧化碳、氧气、水蒸气及其他杂质被碳分子筛吸附，只允许氮气通过碳分子筛并进入内部氮气罐。在一段时间过后，该碳分子筛柱吸附饱和，系统将自动切换至第二个碳分子筛柱继续工作，已饱和的碳分子筛柱经过快速降压，将吸附捕捉的氧气释放到空气中，从而被活化再生。两个碳分子筛柱的吸附和净化再生过程交替进行，以此连续产生洁净、干燥的高纯氮气。