空气经压缩机压缩过滤后进入高分子膜过滤器，由于各种气体在膜中溶解度和扩散系数不同，导致不同气体在膜中相对渗透速率不同。根据这一特性，可将各种气体分为“快气”和“慢气”。
当混合气体在膜两侧压力差的作用下，渗透速率相对快的气体，如水、氢气、氦气、硫化氢、二氧化碳等透过膜后，在膜的渗透侧被富集，而渗透速率相对较慢的气体，如甲烷、氮气、一氧化碳和氩气等气体则被滞留在膜的侧被富集，从而达到混合气体分离的目的。
机电一体化设计实现自动化运行： PLC控制全自动运行，氮气流量压力纯度可调并连续显示，可实现无人值守。 运用范围广： 金属热处理过程的保护气，化学工业生产用气及各类储罐、管道的充氮净化，橡胶、塑料制品的生产用气，食品行业排氧保鲜包装，饮料行业净化和覆盖气，医药行业充氮包装及容器的充氮排氧，电子行业电子元件及半导体生产过程的保护气等。纯度、流量、压力稳定可调，满足不同客户的需要。
制氮机的组成： 一、空气储罐： 空气储罐主要是降低气流脉动并且起到了缓冲的效果， 二、缩空气净化组件： 这一部分在整体设备里是比较重要的，空气首先进入的就是这个设备，然后通过部件过滤油尘和水，然后进行深度的净化，可以推出油水和杂质。 三、氮气缓冲罐： 制氮机系统当中氮气缓冲罐的运用是必不可少的，用来均衡氧气压力和纯度的设备，能够保证氮气的连续稳固输入。