油分离器的作用是用来分离制冷系统所带的润滑油。根据工作原理不同可分为惯性式、洗涤式、离心式、过滤式等四种。
(1)惯性式油分离器
惯性式油分离器的工作原理是采用降低流速，改变气流方向，使密度较大的油滴分套出来。它是用钢板或无缝钢管焊制而成，外加冷却水套，这部分冷却水是利用气缸套冷却水的排水，它从油分离器的下部进入，上部排出。通过水的冷却作用，降低了气体的温度，使一部分油蒸气凝结成油滴，从而提高油分离器的分离效果。
氟利昂油分离器它也是惯性油分离器的一种，其回油管和压缩机的曲轴箱连接，进气管的下端增设过滤层，并设有浮球阀自动回油装置。
当容器底部的油积聚到足够使浮球阀分开启时，分离器中的油进入压缩机的曲轴箱中；当油位逐渐下降到使浮球闪下效落时，阀就自动关闭。正常运行时，由于浮球阀的反复工作，因而回油管时冷时热。回油时管子就热，停止回油时管子就冷，如过回油管一直冷或一直热，说明阀已经失灵必须检检修时。检修时可使用手动回油阀进行回油。
(2)洗涤式油分离器
它是由钢制圆柱下形各壳体，上、下各装有封头制成。壳体上接有进气管、出气管、进液管、伞形挡液板和放油管等组成。在油分离器内装有伞形挡液板，进液管至少应比冷凝器出液管低200~300mm，以便氨液可借重力流入油分离器，保证其中液面有一定的高度，其液面应高出进气管120~150mm，并需保持稳定。
这种油分离器主要利用冷却、洗涤将油滴分离出来。高压过热氨气进入氨液中被氨液冷却、洗涤，温度降低，使油雾结成较大的油滴下沉到被底部。洗涤。另外，被洗涤氨气经挡液板阻挡作用，可使润滑油进一步分离出来。
(3)离心式油分离器
离心式油分离器的工作原理是带有油蒸气及油滴的氨气从切线方向进入分离器，自上而下作螺旋运动，在离心力的作用下将较重的油滴甩至内壁被分离出来，氨气则经多孔挡液板作再一次分离后从中部排气管排出。分离器内焊有螺旋状的隔板，并在氨气排出管的底部增设了多孔挡液板。
(4)填料式油分离器(又称过滤式油分离器)
它的工作原理是氮气通过填料过滤层把油滴分离出来。是一种高效油分离器，内装有细钢丝网、小瓷环或金属切屑等填料，其中以编制的金属丝网为最佳。洗涤式油分离器为了提高分离效果，也可以在壳体加冷却水套。
