螺桿式制冷壓縮機由于噴入大量的潤滑油，制冷劑蒸氣與油的混合物由壓縮機排氣口排出。若氣、油混合物進入冷凝器和蒸發器等熱交換器后，由于油不蒸發，就會在換熱器的壁面上形成一層油膜，這樣就大大降低了傳熱效果和和制冷效率。為此，對制冷劑中的油，必須在進入系統之前在油分離器中進行分離。

當螺桿壓縮機排出的高壓氣、油混合物進入油分離器，由于油分離器容積大，氣體的流速突降，加上氣體的流動方向改變，依靠慣性作用使油分離沉降下來，大量的油聚集在分離器底部。這種分離被稱為一級分離。為了進一步提高分離精度，有些螺桿冷水機組還要進行二次油分離或多次油分離。

二次分離是在一次分離后進行的，它是利用特制的充坑物，將細小霧狀油滴通過捕集作用，使油滴凝聚變大，在流經填充物時被進一步分離下來，分離效果以質量計可達((5-50) ×10?? kg/kg。目前填充物有不銹鋼金屬絲網、玻璃纖維、聚脂纖維、微孔陶瓷等。一般氣流流經濾網的流速控制在1 ~2m/s，過高流速會影響分離效果。