氮氣發(fā)生器的工作原理是分離空氣，電解膜的負(fù)極側(cè)發(fā)生氧化反應(yīng)，吃掉空氣中的氧化性氣體，在正極側(cè)還原，空氣流過電解池后就只剩下氮氣和惰性氣體，故國內(nèi)發(fā)生器的純度大多標(biāo)有“相對含氧量"，氮氣的純度和空氣流速，有效分解面的長度，電解電勢的強(qiáng)弱都有關(guān)系，這種分離方法也決定了氮氣的純度不可能做的很高。加入電解質(zhì)的作用就是提高水的導(dǎo)電率，使電化學(xué)反應(yīng)能順利進(jìn)行。
氮氣的應(yīng)用范圍廣，是我們實驗室以及工業(yè)生產(chǎn)中*的氣體，其應(yīng)用繁多，用量巨大。氮氣的供給方式也很多，尤其是液氮使用的多但是存在的致命的隱患?，F(xiàn)在使用較多的液質(zhì)用氮氣發(fā)生器可取代液氮減少致命隱患。使用氮氣發(fā)生器，發(fā)生器所制氮氣即產(chǎn)即用，其流量能滿足使用需求，但又不至于對空氣中氧氣含量造成較大影響。安全可靠，流量穩(wěn)定，純度穩(wěn)定?？商峁┘兌雀哌_(dá)99.9999%的高純氮氣，按需生產(chǎn)，具有液氮塔、杜瓦等傳統(tǒng)氣源所不具備的許多優(yōu)點——更便捷（無需重復(fù)訂購）、安全（沒有泄漏或爆炸危險）及經(jīng)濟(jì)（沒有持續(xù)的氣體采購成本）的解決方案。
液質(zhì)用氮氣發(fā)生器包括氮氧分離系統(tǒng)、氮氣緩沖系統(tǒng)、空氣儲罐系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等。在這些系統(tǒng)中，氮氧分離系統(tǒng)是制氮設(shè)備的主要部件，由兩個交替工作的吸附塔(塔內(nèi)裝碳分子篩)和氣動閥、節(jié)流閥、消音器等組成。根據(jù)碳分子篩對空氣中主要成分氧氣和氮氣的吸附速率不同，在液質(zhì)用氮氣發(fā)生器加壓吸附和降壓脫附過程中實現(xiàn)氮氧分離，而加壓吸附與降壓脫附過程由可編程控制器按一定程序控制電磁閥，并由電磁閥控制相應(yīng)的氣動閥自動運行。
氧氮分離系統(tǒng)：其主體是兩個裝滿碳分子篩的吸附塔，當(dāng)潔凈壓縮空氣進(jìn)入一吸附塔時，O2、CO2和微量H2O被碳分子篩吸附，氮氣從出口端輸出。當(dāng)一塔在吸附制氮時，另一塔通過減壓使吸附在分子篩中的O2、CO2和H2O從微孔中排出，實現(xiàn)分子篩的生脫附。兩塔交替進(jìn)行吸附和生，連續(xù)輸出氮氣，該系統(tǒng)由吸附塔、塔內(nèi)裝填的碳分子篩、氣動閥、消聲器、節(jié)流閥、壓緊氣缸、壓力表等組成。
氮氣緩沖系統(tǒng)：其主要作用在于均衡從氮氧分離系統(tǒng)分離出來的氮氣的壓力和純度，保證連續(xù)供給氮氣。同時，在吸附塔進(jìn)行生到吸附切換時，它將存儲的部分合格氮氣回充吸附塔保護(hù)床層，另外也有幫助吸附塔升壓的作用。該系統(tǒng)由緩沖罐、流量計、粉塵過濾器、調(diào)壓閥、節(jié)流閥、防護(hù)閥等組成。
空氣儲罐系統(tǒng)：保證氧氮分離系統(tǒng)用氣平穩(wěn)，在氧氮分離系統(tǒng)切換時防止瞬間氣流流速過快，影響空氣凈化效果，提高進(jìn)入吸附器的壓縮空氣品質(zhì)，有利于延長分子篩的壽命。該系統(tǒng)由空氣儲罐、防護(hù)閥、截止閥、球閥、壓力表等組成。
電氣控制系統(tǒng)：其作用是設(shè)備啟停操作、工作狀態(tài)指示燈顯示、故障聲光報警指示、純度顯示和按設(shè)定程序驅(qū)動氣動閥。液質(zhì)用氮氣發(fā)生器的電氣控制系統(tǒng)由可編程序控制器CPU、氣源三聯(lián)件、電磁閥、指示燈、微氧儀等組成，主要集中安裝于電控柜。