变压吸附 (Pressure Swing Adsorption, PSA) 制氮机是一种通过吸附分离技术从压缩空气中提取纯氮气的设备。其原理基于吸附剂（通常是碳分子筛）对不同气体分子的吸附能力不同。在一定压力下，吸附剂会对某些气体分子产生更强的吸附作用。通过改变压力，可以将这些被吸附的气体释放出来，从而实现气体的分离和纯化。
以下是PSA制氮机的具体工作原理
吸附阶段：首先，压缩干燥的空气被引入一个充满吸附剂（通常是碳分子筛）的塔（称为吸附塔A）。在这个阶段，氧气、水蒸气以及其他微量气体分子会被吸附剂吸附，而氮气分子由于体积较大，不能被吸附剂吸附，从而流过吸附剂并从塔顶排出。此阶段称为吸附或分离阶段。吸附塔 A 中产生的大部分氮气都会从系统中排出，可直接使用或储存。
再生阶段：当吸附塔A达到饱和状态时，需要对其进行再生。这时，一部分洁净的氮气（称为冲洗气）会被引入另一个吸附塔（称为吸附塔B）。冲洗气会以反向流动的方式将吸附塔B中吸附的氧气以及其他杂质冲洗下来，然后从吸附塔B的底部排出。随后，吸附塔B的压力被逐渐降低，这将使得吸附剂释放出大部分的氧气以及其他微量气体，从而完成了吸附剂的再生。
稳压阶段：为了使两个吸附塔的压力相平衡，并准备下一轮的吸附和再生过程，将会进行稳压阶段。在稳压阶段，两个吸附塔之间的阀门会被打开，使得二者之间的氮气可以自由流动，直到两个吸附塔的压力相等。
通过这样的交替吸附和再生过程，PSA制氮机能够连续产出纯度高达99.999%的氮气。由于PSA制氮机的工作原理十分高效且灵活，因此它被广泛应用于许多行业，包括化工、电子、金属加工、食品和饮料、医药以及其他需要大量纯氮气的领域。
