不同的液体有着不同的表面张力，而液体流过小孔时，表面张力越小，所通过的速率就越快，当不同的混合液体流入分离器后，首先进入聚结滤芯，聚结滤芯具有多层过滤介质，其孔径逐层递增。由于表面张力的差异，油液快速通过滤层，而水却缓慢的多；又由于聚结滤芯采用亲水性材料，微小的水滴更是吸附在滤层表面从而造成水滴的聚结。受动能的作用，小液滴竞相通过开孔，逐渐汇成大的液滴，并在重力作用下沉降而与油液分离，通过聚结滤芯后的油液，仍有尺寸较小的水珠在惯性作用下向前至分离滤芯处。分离滤芯由特殊的疏水材料制成，在油液通过分离滤芯时，水珠被挡在分离滤芯的外面，而油液则通过分离滤芯，并从出口排出。
