濾油機包括初濾器、真空蒸發罐、油泵、過濾裝置、冷凝器（即凝汽器）和真空泵等部分。

不純淨油在大氣壓力作用下，經初濾器進入真空蒸發罐。油被加熱至100℃以上后噴入真空室，成為細小的油滴。油中的水分快速蒸發為水蒸汽，進入冷凝器冷凝后排出。未冷凝的水蒸汽則由真空泵排至大氣中。彙集在真空蒸發罐底部、已經蒸發脫水的油被油泵送入過濾裝置，濾去油中的固體雜質，進一步吸收掉微量水分。

真空濾油機能顯著地提高排除油中水分的效果，適用於高壓電器用油的提純。新出現的分子淨油機還採用了靜電分離和樹脂吸附技術，可除去變質的油分子，使絕緣油高度淨化，提高絕緣性能。
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