制冷壓縮機在運行時，其運動面需要冷凍機油的潤滑，螺桿式及滾動轉子式制冷壓縮機還需要向機內噴入一定量的冷凍機油，起密封和冷卻作用。因此，這些壓縮機的排氣中便不可避免地帶有一定的冷凍機油。冷凍機油進入制冷系統後，會在換熱器的表面上形成油膜，影響換熱器中的傳熱過程，在蒸發器中，會使制冷劑的蒸發溫度高於蒸發壓力下的飽和溫度（尤其是對氟利昂系統），或者占據一部分蒸發器容積（對於氨系統），使其傳熱面不能完全發揮作用。另外，潤滑油進入系統之後，可能使壓縮機缺油。因此，必須設法將冷凍機油分離出來並回收，需要設置冷凍機油的分離及收集設備。有的油分離設備就安裝在壓縮機旁，通過浮球回油閥，使冷凍機油返回曲軸箱；對於氨制冷裝置，油分離器安裝在冷凝器前，將油分離出來後放人集油器，然後再進行處理。

    油分離器的最基本分離因素是：

    (1)油滴與制冷劑蒸氣的密度不同。

    (2)突然擴大通道面積而使其流速降低。

    (3)改變流體的流動方向。

    (4)流體與容器的撞擊產生的動能不同。

       在上述基本分離因素基礎上，再利用其他分油措施，使冷凍機油沈降而分離。對於蒸氣狀態的冷凍機油，采用洗滌或冷卻的方式降低其溫度，使之凝結為油滴而分離。有一些油分離器中采用設置過濾層的方法來增強分離冷凍機油的效果。根據分油原理的不同，油分離器有重力式、離心式、填料式、洗滌式及過濾式等。

       在氨系統中，常采用洗滌式油分離器和填料式油分離器；氟裏昂制冷系統則常采用過濾式油分離器。在通常情況下，油分離器的進、出閥是開啟的。放油閥則根據需要開啟，洗滌式油分離器的供液閥也應開啟。油分離器的下部保持一定高度的液氨。壓縮機的排氣從頂部的管子進入分離器，經液氨洗滌，與其中的冷凍機油分離後，從上部側面的管子引出，進入冷凝器。冷凍機油依靠排氣的減速、改變流動方向、在液氨中冷卻、洗滌四種作用而分離。分離出的冷凍機油沈澱在油分離器的底部，定期輸入集油器後排出。油分離器中的液氨由冷凝器或儲液器連續供給。在安裝時要使油分離器和冷凝器或儲液器保持一定的高度差，以便液氨在重力作用下進入油分離器。蒸氣在分離器殼體內的速度一般不超過1m/s，選用時按聯接法蘭的尺寸決定，即油分離器連接管的直徑與壓縮機排氣管的直徑一致的原則。這種油鈴離器的分離效果在80%~85%，由於分離效率不高，已逐漸被其他型式的油分離器代替。

       離心式油分離器適用於中、大型制冷系統。利用氣流呈螺旋形流動時的離心力使油滴分離，壓縮機的排氣沿切線方向進入分離器，沿導向葉片呈螺旋形流動，在離心力的作用下，制冷劑蒸氣中的油滴被分離出來，沿殼體的內壁流下，而蒸氣經過濾網後由中間管子導出。分離出的油積存在分離器的下部，再經自動控制閥返回到壓縮機，或定期放入集油器。

       填料式油分離器適用於中、小型制冷系統；有立式和臥式兩種安裝型式，在分離器的殼體內裝有金屬絲網、陶瓷環或金屬屑等填料，油滴依靠氣流速度的降低、改變其流向以及填料層的過濾作用而分離。殼體內蒸氣流速不應高於0.5m/s。其中以不銹鋼絲網作填料的油分離器的分離效率最高，可達到96%-98%，但阻力也比較大。

       過濾式油分離器是目前在氟利昂制冷系統中使用較多的油分離器。壓縮機的排氣從頂部管子進入，與其中的冷凍機油分離後從上部側面的管子引出。在這種分離器中，冷凍機油依靠排氣的減速、改變流向以及通過金屬絲網過濾等作用進行分離。分離出的冷凍機油集於分離器下部，通過回油管在進、排氣壓力差作用下進入曲軸箱。在圓油管上裝有浮球閥，當分離器下部冷凍機油聚集到一定高度時浮球閥自動開啟，冷凍機油返回壓縮機曲軸箱，油面下降後浮球下落，回油管關閉。正常運行時浮球閥間斷啟閉。這種油分離器結構較簡單，制造方便，但分離效率不夠高。

       在氨制冷系統中，由於油分離器不可能將壓縮機排出氨氣中所攜帶的冷凍機油全部分離出來，一部分冷凍機油被送到系統其他容器中。如果從容器中直接放出，特別是從油分離器、高壓儲液桶、冷凝器等壓力較高的容器中放油，對操作人員是不安全的。其次，這些容器中都有較多的氨液，直接放油會損失一些氨。為此，當系統中有關容器需要放油時，可將油先排至集油器，再由集油器按照一定的操作程序排出制冷系統。集油器是一個立式圓筒形容器，如圖1-27所示。集油器上安裝抽氣閥、進油閥及放油閥等，還裝有壓力表及液面計。放油前，為了加速油中氨液的蒸發，更好地回收制冷劑，常采取在集油器頂部用水淋澆、加速散熱的措施。

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