本实用新型公开了一种可变负荷空分装置，涉及空分设备技术领域。包括精馏塔，所述精馏塔的下端设有下塔，所述下塔的左侧设有进料管，所述下塔的右侧固定连接有空气稳压阀，所述精馏塔的中部设有中塔，所述中塔的内部固定连接有主冷凝蒸发器，所述主冷凝蒸发器的左侧设有第一分流管，且通过第一分流管固定连接有第一分配器。通过设置空气稳压阀、回流阀、液空节流阀及液氮节流阀，实现了稳定调控分配比的优点，通过调节回流阀来减小下塔回流液，使下塔回流比减小，并通过空气稳压阀调整下塔压力，从而减小进塔空气，通过调节液氮节流阀稳定下塔回流比，保证下塔液空、液氮纯度，并适当调节液空节流阀来保持下塔液空液位高度。