圖2-17為復疊壓縮原理圖，圖2-18為復疊壓縮壓焓圖；圖2-19為復疊壓縮制冷系統設備流程圖。很容易看懂，復疊式壓縮即兩個單級壓縮的組合。為了安全運行，在設備流程圖中，增加了一些輔助設備。在低溫側的壓縮機排氣管上裝了水冷卻的預冷器,是為了降低低溫制冷劑的蒸氣過熱度,以減輕冷凝蒸發器的熱負荷。為了防止低溫制冷劑液體汽化后壓力過高 ,在高溫機側并聯一套膨脹系統。圖2-19中膨脹系統由單向閥、膨脹閥、毛細管組成,常用在同一電動機帶動兩臺壓縮機,高 ,低溫側同時起動的系統中。在停機時,由于低溫制冷劑汽化壓力升高 ,當壓力超過 1MPa時,單向閥打開,將低溫制冷劑擴散到膨脹筒內,以保證系統壓力不超 過 1. 6MPa;在系統剛剛開始運轉時,高溫側尚來不及冷卻低溫側的高溫高壓的制冷劑故氣,壓力會上升,當壓力超過 1MPa時,仍舊通過單向閥向脫脹筒內擴散,以便能順利地起動;在系統開始正常運行時,高溫側已能制冷來冷卻低溫側的高壓高溫制冷劑,此時低溫側的低溫制冷劑會顯得不夠,那么膨脹筒內的低溫制冷劑會通過毛細管不斷地向系統內補充,以保證原有的足量的低溫制冷劑運行制冷。單向閥的關閉壓力一般為0. 9MPa。

目前,多數采用兩臺電動機分別帶動高 ,低溫側的壓縮機,通過電器動作的先后程序做到，先起動高溫側,運行一段時間使之正常制冷,再起動低溫側, 那么,低溫側的壓力便不會上升過高，這種系統的膨脹裝置往往不再用單向閥,只有膨脹筒通過毛細管與低溫側的吸氣管連結，以保證停機時壓力不會過高 ,正常運行時補充低溫制冷劑。