I concentratori di ossigeno utilizzano le proprietà di adsorbimento dei setacci molecolari per separare l'azoto e l'ossigeno dall'aria ambiente attraverso principi fisici, alimentati da un compressore-senza olio; il risultato è una fornitura di ossigeno ad alta-concentrazione.
Un setaccio molecolare è un adsorbente trattato in modo speciale costituito da granuli bianchi e sferici. La sua superficie e l'interno sono permeati di micropori, che gli consentono di assorbire e rilasciare ossigeno dall'aria-sulla base dei principi di adsorbimento sotto pressione e desorbimento a pressione ridotta-ottenendo così la separazione automatizzata dell'ossigeno.
Il funzionamento di un concentratore di ossigeno si basa su un ciclo dinamico periodico guidato dalla tecnologia dei setacci molecolari. Durante la fase di pressurizzazione il setaccio molecolare adsorbe l'azoto presente nell'aria; l'ossigeno rimanente viene raccolto e, in seguito a un processo di purificazione, diventa ossigeno ad alta-purezza. Durante la fase di depressurizzazione, il setaccio molecolare rilascia nuovamente l'azoto adsorbito nell'aria ambiente, rigenerandosi e preparandosi per il successivo ciclo di adsorbimento di azoto e produzione di ossigeno.
I componenti principali di un concentratore di ossigeno includono un compressore, un dispositivo di raffreddamento, setacci molecolari e un sistema di controllo. Il compressore comprime l'aria e la convoglia nel frigorifero per il raffreddamento; l'aria passa poi attraverso i setacci molecolari, dove l'ossigeno viene separato dall'azoto e dagli altri gas. L'ossigeno separato viene raccolto, compresso e infine consegnato all'utente.
