Bir hava ayırma ünitesi, havayı sıkıştırıp sirküle etmek ve onu sıvı bir duruma dönüştürmek için kriyojenik bir işlem kullanarak besleme stoğu olarak havayı kullanır. Daha sonra damıtma yoluyla oksijen, nitrojen, argon ve diğer inert gazlar sıvı havadan kademeli olarak ayrılır.
Şu anda ülkemde çeşitli şekil ve tiplerde hava ayrıştırma üniteleri üretilmektedir. Bunlar, gaz halinde oksijen ve nitrojen üretmeye yönelik ünitelerin yanı sıra sıvı oksijen ve nitrojen üretmeye yönelik üniteleri içerir. Bununla birlikte, temel süreçler açısından dört ana tür vardır: yüksek-basınç, orta-basınç, düşük-basınç ve tüm-düşük-basınçlı süreçler. Ülkemdeki hava ayırma ünitelerinin üretim ölçeği, yalnızca 20 m³/sa (oksijen) üreten ilk oksijen jeneratörlerinden, 20.000 m³/sa, 30.000 m³/sa ve 50.000 m³/sa (oksijen)-büyük ölçekli hava üretim kapasitelerine kadar gelişmiştir.
Hava ayırma ekipmanı proses açısından beş temel sisteme ayrılabilir:
1. Safsızlık Arıtma Sistemi: Hava filtreleri ve moleküler elek emiciler gibi ekipmanlar kullanılarak öncelikle havayı mekanik yabancı maddelerden, nemden, karbondioksitten, asetilenden vb. arındırır.
2. Hava Soğutma ve Sıvılaştırma Sistemi: Temel olarak hava kompresörleri, ısı eşanjörleri, genleştiriciler ve hava kısma valflerinden oluşan, havanın derin dondurulmasında rol oynar.
3. Hava Damıtma Sistemi: Ana bileşenler arasında damıtma kolonları (üst ve alt), yoğunlaştırıcılar/buharlaştırıcılar, alt soğutucular ve sıvı hava ve sıvı nitrojen için kısma valfleri bulunur. Çeşitli bileşenleri havadan ayırır.
4. Isıtma ve Üfleme Sistemi: Arıtma sistemini yenilemek için ısıtma ve üfleme yöntemlerini kullanır.
5. Enstrümantasyon ve Kontrol Sistemi: Çeşitli enstrümanlar aracılığıyla tüm süreci kontrol eder.