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氮氣發生器原理是分離空氣，氧化反應發生在電解膜的負極，它吃掉空氣中的氧化性氣體，并在正極將其還原。空氣流過電解槽后，只剩下氮氣和惰性氣體。因此，國產發電機的純度大多以“相對氧含量”來標示。氮氣的純度與空氣流量、有效分解面的長度和電解電位的強弱有關，這種分離方式也決定了氮氣的純度不能很高。添加電解液的作用是提高水的電導率，使電化學反應順利進行。
氮氣發生器原理采用變壓吸附原理，根據引誘劑（碳分子篩）對空氣中氧和氮的吸附能力不同，實現氧和氮的分離。加壓時，碳分子篩可吸附空氣中的氧氣，未吸附的氮氣被收集起來，凈化后成為高純氮氣；分子篩在減壓時會將吸附的氧氣排放回環境空氣中，在下次加壓時可以吸附氧氣產生氮氣。整個過程是一個周期性的動態循環過程。
具體工作過程是壓縮空氣經過凈化、干燥、凈化后通過切換閥進入吸附塔。在吸附塔中，氧氣被分子篩吸附，氮氣在吸附塔頂部積聚并進入儲氮罐，再經過濾凈化，得到合格氮氣。使用兩個吸附塔。塔內充滿碳分子篩吸附劑。當一個吸附塔吸氧產氮時，另一個吸附塔進行脫氧再生。這樣通過交替循環不斷產生氮氣。
氮氣發生器采用變壓吸附（PSA）技術，將純凈空氣分離得到氮氣；儀器內置壓縮泵，無需外氣；整個過程由所有程序控制，制氮壓力和流量穩定。該工藝得到的氮氣為純物理吸附工藝，與堿性溶液電解工藝相比無腐蝕，從而延長了色譜儀的使用壽命。該儀器具有使用方便、使用壽命長、可靠性高、操作簡單等優點，能充分滿足國內外各類氣相色譜儀的使用。
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