Koncentrátory kyslíku využívají adsorpčních vlastností molekulárních sít k oddělení dusíku a kyslíku z okolního vzduchu pomocí fyzikálních principů, poháněných bezolejovým- kompresorem; výsledkem je přísun kyslíku s vysokou-koncentrací.
Molekulární síto je speciálně upravený adsorbent sestávající z bílých kulovitých granulí. Jeho povrch a vnitřek jsou prostoupeny mikropóry, které mu umožňují adsorbovat a uvolňovat kyslík ze vzduchu-na principu adsorpce pod tlakem a desorpce za sníženého tlaku-, čímž je dosaženo automatické separace kyslíku.
Provoz kyslíkového koncentrátoru je založen na periodickém dynamickém cyklu řízeném technologií molekulárního síta. Během fáze tlakování molekulové síto adsorbuje dusík ze vzduchu; zbývající kyslík se shromažďuje a po procesu čištění se stává vysoce-kyslíkem vysoké čistoty. Během fáze odtlakování molekulové síto uvolňuje adsorbovaný dusík zpět do okolního vzduchu, čímž se samo regeneruje a připravuje na další cyklus adsorpce dusíku a produkce kyslíku.
Mezi primární součásti koncentrátoru kyslíku patří kompresor, chladič, molekulární síta a řídicí systém. Kompresor stlačuje vzduch a směruje jej do chladiče pro chlazení; vzduch pak prochází molekulárními síty, kde se odděluje kyslík od dusíku a dalších plynů. Oddělený kyslík je shromažďován, stlačován a nakonec dodáván uživateli.


