液氮机是采用深冷混合工质节流制冷机实现氮气液化（-℃）的机器，深冷混合工质节流制冷机是基于回热式多元混合工质节流制冷循环，从环境温度至目标制冷温度，优选高中低沸点纯质组元组成多元混合工质，是一种可高效实现-40℃~-℃温区的制冷机。

液氮机的工作原理是根据变压吸附原理，采用高品质的碳分子筛作为吸附剂，在一定的压力下，从空气中制取氮气。经过净化干燥的压缩空气，在吸附器中进行加压吸附、减压脱附。由于动力学效应，氧在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氮，在吸附未达到平衡时，氮在气相中被富集起来，形成成品氮气。然后减压至常压，吸附剂脱附所吸附的氧气等其它杂质，实现再生。一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产氮，另一塔脱附再生，通过PLC程序自动控制，使两塔交替循环工作，进行氧氮吸附分离，从而得到合格的氮气，再进入风冷无油循环压缩机和液化设备，使氮气从气态变换成液态，最终得到液态氮。该液氮机主要用于学校实验室教学，畜牧业冷冻保存精子，轴承生产热胀冷缩作用，饮料易拉罐滴瓶保鲜等其他用途。

液氮机的外压缩是采用常温下的氧气进行压缩，内压缩采用低温下液氧进行压缩，液氮机内压缩流程的安全性能更高，且不会造成碳氢化合物积聚的现象，火灾隐患也很小。该设备独有的蜂窝复合床式恒流扩散技术，能够起到气流均恒单位作用，可以保证分子筛的吸附效率，它特有的压紧保护装置，可以延长碳分子筛的使用寿命。该设备气动阀门，可以为设备的连续运行提供保证，当检测到不合格氮气时，设备会自动放空装置，以保证成品氮气的品质，液氮纯度最高可以达到99.%。此外，液氮机还具有多种故障诊断、报警及处理功能，它的自动化程度很高。所以液氮机具有能耗低、适应性强、产气快、产量和纯度可调节、占地小、操作简便、智能化控制、可实现无人运行等优点。