螺旋地樁可以一起吸附空氣中的氧和氮,其吸附量也都隨著壓力的升高而升髙,而在同一壓力下氧和氮的平衡吸附量無顯著的區別。因此, 僅憑壓力的改變很難完成氧和氮的有用別離。螺旋地樁假如進一步考慮吸 附的速度的話,就能將氧和氮的吸附特性有用 地區別開來。氧的分子直徑比氮小,因此分散速度比氮快數百倍,故碳分子篩吸附氧的速度也很快,吸附約lmin就到達90%以上;而此刻氮的吸附量僅有5%擺布,所以此刻吸附的大體上都是氧氣,螺旋地樁而剩余的大體上都是氮氣。這樣,假如將吸附時刻操控在以內的話,就可以將氧和氮開始別離開來,也就是說,吸附和解吸是靠壓力差來完成的,螺旋地樁壓力升高時吸附,壓力降低時解吸。而區別氧和氮是靠兩者被吸附的速度差,經過操控吸附時刻來完成的,將時刻操控得很短,氧已充沛吸附,而氮還未來得及吸附,就中止了吸附進程。因此變壓吸附制氮要有壓力的改變,螺旋地樁也要將時刻操控在lmin以內。