本实用新型涉及一种变压吸附空气分离系统。所要解决的技术问题是提供一种能使吸附塔内含氧量大于21％的富氧气体充分回收利用的变压吸附空气分离系统。本实用新型的变压吸附空气分离系统，包括空气过滤器、空气压缩机、冷凝器、单向阀、空气罐、电控阀连接而成的空气输入过滤装置连接在吸附塔的输入口上，吸附塔的输出口连接有电控阀，吸附塔的输入口连接有常压解吸装置，吸附塔的输出口连接有与排放纯净气体的电控阀并联的吸收富氧的电控阀，使气体解吸后吸附塔内剩余的富氧能通过吸附塔的输出口排出，充分利用了塔内的富氧，解决了长期未能得到有效解决的问题。