制冷系统在运行时，冷凝器和高压储液器中会积存一些空气和其他不凝结性气体。这些混合气体不但妨碍冷凝器的传热效率，而且还增加了压缩机的能耗。空气分离器就是通过冷却的方式，使混合气体中的氮气凝结成氨液，将空气与不凝性气体分离掉。
青岛冷库安装常用的空气分离器有两种，即套管式空气分离器和立式空气分离器。套管式空气分离器的结构如图4-40所示。它由四根不同直径的无缝钢管焊制而成，由内向外数，第一根管与第三根相通，第二根管与第四根管相通。在分离器上设有氨液入口、氨气出口,混合气体入口，放空气口和节流阀。
高压液氮经节流润压缩后从氨液入口进入，在管1与管3内流动蒸发，产生的蒸汽从出口引出，被制冷压缩机吸走。从冷凝器出来的气一氨混合物通过混合气体入口进入最外层管腔底部，在流动中被第一管和第三管内的氨液蒸发冷却，使混合气休中的氨与空气分离，氨变成液体，当管4底部积存一定数量的氨液时，打开一节流阀，使之进入第一管内作蒸发吸热之用。而空气经氨气出口所接的管接头放入盛水容器中，将空气排入水中。
立式空气分离器的结构如图4-41所示，它的外壳用无缝钢管制成，内部,设有一组“之”字形蒸发排管。分离器上设置有进液口、回气管、温度计插座和氨液出口。从节流阀来的氨液进入排管蒸发器吸热，形成的氨气去回气管。混合气体从中部入口进入分离器内部，被蒸发排管冷却后，氨气凝结成液体，空气及不凝性气体经上部出口放到水池中，氨液从底部的氨液口经节流阀进入蒸发盘，供蒸发器吸热用。
