เครื่องผลิตออกซิเจน-หรือที่รู้จักในชื่อบ้าน-ใช้เครื่องกำเนิดออกซิเจนแบบตะแกรงโมเลกุลหรือเครื่องผลิตออกซิเจนแบบพกพา-โดยพื้นฐานแล้วทำงานบนหลักการของการดูดซับด้วยแรงดันสวิง (PSA) อุปกรณ์เหล่านี้-เมื่อเปิดเครื่องที่อุณหภูมิห้องโดยใช้อากาศโดยรอบเป็นวัตถุดิบและไม่ต้องใช้สารเคมีเติมแต่งใดๆ-จะใช้ตะแกรงโมเลกุลเพื่อดูดซับไนโตรเจนและก๊าซอื่นๆ ดังนั้นจึงแยกและแยกออกซิเจนด้วยความบริสุทธิ์ 93% ± 3% จากอากาศ ขึ้นอยู่กับอัตราการไหลของออกซิเจนสูงสุดต่อนาที อุปกรณ์เหล่านี้แบ่งออกเป็นรุ่น 1 ลิตร 3 ลิตร 5 ลิตร และ 10 ลิตร
ในปีพ.ศ. 2429 พี่น้องตระกูล Brin ได้พัฒนากระบวนการ Brin สำหรับการผลิตออกซิเจน และเปิดตัวเครื่องกำเนิดออกซิเจนสำหรับแยกอากาศทางอุตสาหกรรมเครื่องแรก เมื่อถึงต้นศตวรรษที่ 20 เครื่องกำเนิดออกซิเจนแบบกลั่นด้วยความเย็นเยือกแข็งได้กลายเป็นอุปกรณ์หลักสำหรับการผลิตออกซิเจนทางอุตสาหกรรม ในช่วงเวลาเดียวกันนี้ เครื่องผลิตออกซิเจนแบบพกพาพบการฟื้นตัวในช่วงสั้นๆ ในช่วงกลาง-ถึง-ปลายศตวรรษที่ 20 การเปิดตัว Med-Ox Duo Par-เครื่องกำเนิดออกซิเจนแบบฟังก์ชันคู่-- ถือเป็นจุดเริ่มต้นของแนวโน้มไปสู่การย่อขนาดและการบริโภคเครื่องผลิตออกซิเจน ในปี 1956 Hangyang Group Co., Ltd. (เดิมชื่อ Zhejiang Iron Works) ประสบความสำเร็จในการพัฒนาชุดอุปกรณ์แยกอากาศชุดแรกของจีนที่สามารถผลิตออกซิเจน 30 ลบ.ม. ต่อชั่วโมง ภายในปี 1975 หน่วยออกซิเจน PSA ขนาดเล็ก-ได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงพยาบาล ในปี 1984 Kratz และ Sircar ได้ยื่นสิทธิบัตร-เครื่องผลิตออกซิเจนทางการแพทย์สำหรับใช้ในบ้าน ในปี 1993 American Society for Testing and Materials (ASTM) ได้ออกข้อกำหนดมาตรฐาน F1464-1993 สำหรับเครื่องผลิตออกซิเจนทางการแพทย์ ในปี 1996 องค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) เผยแพร่ ISO 8359:1996 ซึ่งเป็นมาตรฐานความปลอดภัยสำหรับเครื่องผลิตออกซิเจนทางการแพทย์ ในปี 1998 จีนได้เปิดตัวมาตรฐานอุตสาหกรรมฉบับแรกสำหรับหัวออกซิเจนทางการแพทย์: YY/T 0298-1998, "ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไปสำหรับอุปกรณ์สร้างออกซิเจนตะแกรงโมเลกุลทางการแพทย์" ระหว่างปี 2014 ถึง 2021 ผลผลิตเครื่องผลิตออกซิเจนต่อปีของจีนเพิ่มขึ้นจาก 197,600 หน่วยเป็น 4.16 ล้านหน่วย
เทคโนโลยีหัวออกซิเจนมุ่งเน้นไปที่การดูดซับแรงดันสวิง (PSA) การดูดซับแรงดันสวิงสุญญากาศ (VPSA) และระบบควบคุมอัจฉริยะเป็นหลัก ขณะนี้การพัฒนาผลิตภัณฑ์กำลังมุ่งไปสู่ความสามารถในการพกพาและประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่มากขึ้น โดยมีการใช้งานครอบคลุมทั้งภาคการแพทย์และการดูแลสุขภาพ (โดยเฉพาะการบำบัดด้วยออกซิเจนที่บ้าน) การผลิตทางอุตสาหกรรม (เช่น การแปรรูปโลหะ) และสาขาพลังงานใหม่และการปกป้องสิ่งแวดล้อม
