經過凈化干燥的壓縮空氣，在吸附器中進行加壓吸附、減壓脫附。 由于動力學效應，氧在碳分子篩微孔中擴散速率遠大于氮，在吸附未達到平衡時，氮在氣相中被富集起來，形成成品氮氣。 然后減壓至常壓，吸附劑脫附所吸附的氧氣等其它雜質，實現再生。 一般在系統中設置兩個吸附塔，一塔吸附產氮，另一塔脫附再生，通過PLC程序自動控制，使兩塔交替循環工作，進行氧氮吸附分離，從而得到合格的氮氣，再進入風冷無油循環壓縮機和液化設備，使氮氣從氣態變換成液態，得到液態氮。
實驗室冷凍小型液氮發生器的工作原理主要基于空氣分離技術，通過特定的分子篩或吸附劑，將空氣中的氧氣、水蒸氣和其他雜質去除，從而得到高純度的氮氣。高純度的氮氣隨后進入發生器的核心部分——冷凝系統。
還涉及到變壓吸附原理，采用高品質的碳分子篩作為吸附劑，在一定的壓力下，從空氣中制取氮氣。經過凈化干燥的壓縮空氣在吸附器中進行加壓吸附、減壓脫附。由于動力學效應，氧在碳分子篩微孔中擴散速率遠大于氮，在吸附未達到平衡時，氮在氣相中被富集起來，形成成品氮氣。然后減壓至常壓，吸附劑脫附所吸附的氧氣等其它雜質，實現再生。
一般在系統中設置兩個吸附塔，一塔吸附產氮，另一塔脫附再生，通過PLC程序自動控制，使兩塔交替循環工作，進行氧氮吸附分離，從而得到合格的氮氣，再進入風冷無油循環壓縮機和液化設備，使氮氣從氣態變換成液態，得到液態氮。
