图8-6为复叠式蒸气压缩制冷循环的工作原理图，它由两个独立的单级压缩式制冷循环组成，左端为高温级制冷循环，制冷剂为R22;右端为低温级制冷循环，制冷剂为R13。蒸发冷凝器既是高温级制冷循环的蒸发器，又是低温级制冷循环的冷凝器。靠高温级制冷循环中制冷剂的蒸发来吸收低温级制冷循环中制冷剂的冷凝热量。
复登式蒸气压缩制冷循环：
由于受到制冷剂本身物理性质的限制，双级压缩制冷循环所能达到的最低的蒸发温度也是有一定限制的。这是因为：
（1）随着蒸发温度的降低，制冷剂的比体积要增大，单位容积制冷能力大为降低，则低压汽缸的尺寸也就大大增加。
（2）蒸发温度太低，相应的蒸发压力也很低，致使压缩机气缸的吸气阀不能正常工作，同时不可避免地会有空气渗人制冷系统内。
（3）蒸发温度必须高于制冷剂的凝固点，否则制冷剂无法进行循环。
以上分析可知，为了获得低于-60~-70℃的蒸发温度，就不宜采用氨等作为制冷剂，而需要采用其他的制冷剂。但是，凝固点低的制冷剂临界温度也很低，不利于用一般冷却水或空气进行冷凝，这时必须采用复叠式蒸气压缩制冷循环。
在复叠式蒸气压缩制冷循环中，为了保证低温级制冷循环中制冷剂的冷凝，则要求高温级制冷循环的蒸发温度低于低温级制冷循环的冷凝温度，一般低3~5℃。
复叠式蒸气压缩制冷循环的制冷温度范围见表8-1。当蒸发温度为-60~-80℃时，高温级制冷循环与低温级制冷循环都采用单级；蒸发温度为-80~-100℃时，高温级制冷循环应采用双级，低温级制冷循环采用单级;当蒸发温度低于-100℃，高温级制冷循环应采用单级，低温级制冷循环应采用双级。
