图2-17为复叠压缩原理图，图2-18为复叠压缩压焓图；图2-19为复叠压缩制冷系统设备流程图。很容易看懂，复叠式压缩即两个单级压缩的组合。为了安全运行，在设备流程图中，增加了一些辅助设备。在低温侧的压缩机排气管上装了水冷却的预冷器,是为了降低低温制冷剂的蒸气过热度,以减轻冷凝蒸发器的热负荷。为了防止低温制冷剂液体汽化后压力过高 ,在高温机侧并联一套膨胀系统。图2-19中膨胀系统由单向阀、膨胀阀、毛细管组成,常用在同一电动机带动两台压缩机,高 ,低温侧同时起动的系统中。在停机时,由于低温制冷剂汽化压力升高 ,当压力超过 1MPa时,单向阀打开,将低温制冷剂扩散到膨胀筒内,以保证系统压力不超 过 1. 6MPa;在系统刚刚开始运转时,高温侧尚来不及冷却低温侧的高温高压的制冷剂故气,压力会上升,当压力超过 1MPa时,仍旧通过单向阀向脱胀筒内扩散,以便能顺利地起动;在系统开始正常运行时,高温侧已能制冷来冷却低温侧的高压高温制冷剂,此时低温侧的低温制冷剂会显得不够,那么膨胀筒内的低温制冷剂会通过毛细管不断地向系统内补充,以保证原有的足量的低温制冷剂运行制冷。单向阀的关闭压力一般为0. 9MPa。
目前,多数采用两台电动机分别带动高 ,低温侧的压缩机,通过电器动作的先后程序做到，先起动高温侧,运行一段时间使之正常制冷,再起动低温侧, 那么,低温侧的压力便不会上升过高，这种系统的膨胀装置往往不再用单向阀,只有膨胀筒通过毛细管与低温侧的吸气管连结，以保证停机时压力不会过高 ,正常运行时补充低温制冷剂。
