为了防止制冷剂液体进入压缩机而引起湿压缩甚至液击，需要在蒸发器与压缩机之间的吸气管上安装气液分离器，将回气中携带的液滴分离出来，确保进入压缩机的全部为气体。对于氨用气液分离器，除上述作用外，还可使经节流装置供给的气液混合物分离，保证供给蒸发器或冷却排管的全部是液体，提高传热效果。

对不同系统中的气液分离器，其结构不尽相同，但它们使气体和液体分离的原理都基本相同，都是通过改变制冷剂的流向以及减小制冷剂的流速，使其中密度较大的液滴从气液混合物中分离出来沉积在气液分离器底部，而气体则经出气管被压缩机吸走。此外，通常有一部分润滑油会随着液体被带入并沉积于气液分离器底部，为了保证这部分润滑油可以顺利回流，必须设置一个回油管。