Tout compresseur rejette une certaine quantité d’huile avec le gaz qu’il refoule ; cette quantité représente en gros 1–3 % du fluide en circulation. L’huile traverse facilement le condenseur et la ligne liquide, mélangée au fluide liquide. La partie difficile est l’évaporateur et la ligne d’aspiration : le fluide s’est évaporé, l’huile s’est épaissie au froid, et la seule chose qui la ramènera au compresseur est la vitesse du gaz. Si l’huile qui revient est inférieure à celle qui part, le niveau du carter baisse un peu chaque jour et les paliers finissent par manquer d’huile.
Les règles de conception reposent donc sur la vitesse. On recherche une vitesse de gaz d’au moins 4 m/s dans les lignes d’aspiration horizontales et d’au moins 8 m/s dans les lignes verticales montantes. On donne aux lignes horizontales une pente d’environ 0,5–1 cm par mètre dans le sens de l’écoulement, vers le compresseur. Au pied des colonnes montantes, on réalise un piège à huile (coude en U), et dans les hautes colonnes on répète un piège tous les 3–4 mètres. Choisir un tube plus gros que nécessaire réduit la perte de charge, mais abaisse la vitesse et laisse l’huile en route.
La charge partielle complique les choses. Quand la régulation de puissance ou le variateur ramène le compresseur à mi-puissance, la vitesse du gaz tombe aussi de moitié ; l’huile qui revenait à pleine charge ne peut plus gravir la colonne. La solution est une ligne d’aspiration à double colonne, une limite de fréquence minimale pour le variateur et, à intervalles déterminés, une marche de récupération d’huile à pleine vitesse. Pour les évaporations à −25 °C et moins, sur les longues lignes et dans les centrales, on place un séparateur d’huile sur la ligne de refoulement ; il renvoie au carter la plus grande partie de l’huile avant qu’elle n’aille dans le système.
Sur le terrain, le symptôme est la baisse du niveau d’huile au voyant en quelques jours et le déclenchement de la sécurité de pression d’huile. Ajouter de l’huile en première réaction est le plus souvent une erreur : l’huile n’a pas disparu, elle s’est accumulée dans l’évaporateur et les lignes ; après un dégivrage ou une longue marche à pleine charge, elle revient en masse, et cette fois l’excès d’huile endommage le compresseur. On contrôle d’abord le diamètre des tubes, la pente, les pièges et la surchauffe ; le niveau se corrige une fois la cause trouvée.