การระบายความร้อนด้วยน้ำมันเป็นกระบวนการกำจัดความร้อนออกจากเครื่องจักรและอุปกรณ์ไฟฟ้าด้วยน้ำมันเป็นตัวกลางในการถ่ายโอน โดยทั่วไปกระบวนการนี้จะเกี่ยวข้องกับการไหลเวียนของน้ำมันเย็นผ่านแหล่งความร้อนซึ่งจะช่วยให้สามารถดูดซับพลังงานความร้อนแล้วไหลเวียนของน้ำมันร้อนไปยังกลไกการระบายความร้อนที่จะระบายความร้อน น้ำมันเป็นสารหล่อเย็นของเหลวในอุดมคติเพราะมีจุดเดือดสูงกว่าน้ำ น้ำมันในการหล่อเย็นนั้นโดยทั่วไปแล้วจะมีแร่ธาตุหลายชนิดที่ผลิตขึ้นเป็นผลพลอยได้ในกระบวนการกลั่นปิโตรเลียม
ถึงแม้ว่าน้ำมันจะไม่ได้เป็นของเหลว "เย็น" แต่มันก็เป็นสารหล่อเย็นที่เหมาะสม มันดูดซับพลังงานความร้อนได้อย่างรวดเร็วและมีจุดเดือดสูงกว่าน้ำจึงช่วยให้สามารถใช้สำหรับการทำความเย็นส่วนประกอบที่มีอุณหภูมิเกิน 212 ° F (100 ° C) นอกจากนี้ยังเป็นฉนวนไฟฟ้าเมื่อปราศจากความชื้นและสิ่งสกปรก
รูปแบบของการทำความเย็นนี้มักจะเป็นกระบวนการแช่ที่แหล่งความร้อนทำงานในอ่างน้ำมัน กระบวนการนี้อาศัยน้ำมันที่ดูดซับพลังงานความร้อนจากการสัมผัสโดยตรงกับอุปกรณ์ที่ร้อน เมื่อถูกความร้อนแล้วน้ำมันจะไหลเวียนผ่านการพาความร้อนหรือถูกปั๊มออกจากการสัมผัสกับแหล่งความร้อนไปยังหม้อน้ำซึ่งทำให้ความร้อนหายไปในน้ำหรืออากาศ จากนั้นจะย้ายกลับไปยังแหล่งความร้อนเพื่อทำซ้ำรอบ กระบวนการนี้เป็นตัวอย่างที่ดีของการถ่ายเทความร้อนโดยที่พลังงานความร้อนถูกย้ายหรือถ่ายโอนจากแหล่งอุณหภูมิสูงไปยังอ่างล้างจานหรือโช้คอุณหภูมิต่ำ
น้ำมันที่ใช้ในการหล่อเย็นน้ำมันโดยทั่วไปจะเป็นพันธุ์แร่แม้ว่าบางครั้งจะใช้พันธุ์พืช น้ำมันเหล่านี้เป็นผลพลอยได้จากการกลั่นปิโตรเลียมและโดยทั่วไปจะมีความหนืดต่ำถึงปานกลางการผสมสีของแอลเคนและพาราฟินแบบวงกลมไม่มีสี สารเติมแต่งหลายอย่างรวมอยู่ในน้ำมันหล่อเย็นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของพวกเขารวมถึงตัวยับยั้งโคโรนาและอาร์คสารทนไฟและสารยับยั้งการกัดกร่อน
การใช้งานระบายความร้อนด้วยน้ำมันไฟฟ้ารวมถึงหม้อแปลงสวิตช์และเครื่องเชื่อมอ่างน้ำมัน น้ำมันยังใช้ในการหล่อเย็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีประสิทธิภาพสูง คอมพิวเตอร์รุ่นทดลองหลายรุ่นมีบอร์ดและตัวประมวลผลหลักที่จมอยู่ในน้ำมันแร่ การใช้งานระบายความร้อนด้วยน้ำมันเชิงกลนั้นรวมถึงการตัดเฉือนเช่นการกัดการกัดและการกลึงในที่ที่น้ำมันถูกใช้เพื่อหล่อลื่นและทำให้ส่วนปลายของเครื่องมือเย็นลง น้ำมันหล่อลื่นในเครื่องยนต์รถยนต์ยังทำหน้าที่เป็นสารหล่อเย็นจึงดูดซับความร้อนจากพื้นที่เผาไหม้และไหลผ่านเครื่องแยกน้ำมันหรือน้ำมันสำรองในบ่อเครื่องยนต์ กระปุกเกียร์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่และรถไฟขับเคลื่อนยังใช้การหล่อลื่นแบบรวมและการหล่อเย็นด้วยน้ำมัน
