氮氣發(fā)生器采用電化學(xué)分離法和物理吸附法相結(jié)合的方式制取純氮氣，利用恒定電位電解法，采用微孔膜作為兩電極的分隔板，多孔氣體擴(kuò)散型氧電極為陰極，鎳網(wǎng)為陽極，且電極安裝是采用硬支撐結(jié)構(gòu)。該發(fā)生器可在氮氣室壓差下穩(wěn)定工作，可避免陰極氫析出，保證產(chǎn)生氣體的純度氮。

　　制取氮氣的方法是以空氣為原料將氣體送入有電解液的電解槽，在兩電極間加上電壓≤1.5V的直流電，此時在槽內(nèi)空氣中氧氣被吸收而獲得氮氣。其電解液采用“強(qiáng)制循環(huán)方式”，由電磁泵帶動電解液在液路中循環(huán)，提高了電解效率。可以調(diào)節(jié)氮氣的純度和流量，可生產(chǎn)99.999%的氮氣產(chǎn)品，流量可從幾百毫升到幾十升到幾立方每分鐘，純度大小配置靈活，根據(jù)每個需求具體定制。能夠順利的制取出氮氣，氮氣發(fā)生器中的每個系統(tǒng)都功不可沒。

　　該儀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(yùn)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。該系統(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。