本氮气压缩机属于多轴（也称整体齿式）等温离心压缩机，采用西安交大王尚锦教授发明的高效节能“全可控涡”三元流离心式压缩机设计与制造技术，其转子叶轮的子午面、回转面及叶片型线设计中采用了任意曲面的设计方法，改变了国外引进技术的“直线元素”三元叶轮只能自由控制叶顶和叶根两个流体质点的运动状态，实现了对叶轮内部全部流体质点运动状态的控制，其效率可比一般三元流叶轮提高2％以上, 较二元设计的叶轮提高效率8～10％，单级效率可达84～86％。
“全可控涡”二体焊叶轮的三元空间扭曲形叶片、轮盘和轮盖采用高强度合金钢制成，并组焊成叶轮组件，同时采用焊后整体热处理工艺调质，不仅可确保叶轮的整体晶粒组织细密，而且可以消除焊后应力，从而大大提高了叶轮的安全可靠性。各叶轮均经过高于工作转速15％的超速试验，整个转子经过精密动平衡校正，保证运转平稳可靠。