潤滑油在制冷機內起潤滑、冷卻和密封作用。制冷系統在運行過程中，潤滑油往往會隨壓縮機排氣進入冷凝器甚至蒸發器，在傳熱壁面上凝成一層油膜，使冷凝器或蒸發器的傳熱效果降低。所以要在壓縮機和冷凝器之間設置油分離器，把壓縮機排出的過熱蒸氣中夾帶的潤滑油在進入冷凝器之前分離出來。對于氨制冷裝置，還要設置集油器。

油分離器是一種氣液分離設備，將制冷劑過熱蒸氣中夾帶的潤滑油油滴分離出來。基本工作原理主要是利用油滴與制冷劑蒸氣的密度不同，通過降低混有潤滑油的制冷劑蒸氣的溫度和流速分離出潤滑油。常用的油分離器有洗滌式、離心式、填料式及過濾式等。

洗滌式油分離器 洗滌式油分離器是氨制冷系統中常用的油分離器。洗滌式油分離器在工作時主要是利用混合氣體在氨液中被洗滌和冷卻來分離油，同時還利用降低氣流速度與改變氣流運動方向，讓油滴自然沉降。洗滌和冷卻作用對洗滌式油分離器的分油效率影響最大，因此筒體內必須保持一定高度的氨液。洗滌式油分離器中的氨液一般是由冷凝器供給，為了保證油分離器內有足夠高度的氨液，它的進液管應比冷凝器出液口位置低240~250mm，另外它一般裝在機房外。緊臨冷凝器的地方，這樣可以多臺壓縮機共同用一個油分離器。