單級(jí)制冷壓縮機(jī)所能達(dá)到的最低蒸發(fā)溫度是有限制的，要想獲得更低的溫度，就需要采用多級(jí)壓縮。采用多級(jí)壓縮可以從根本上改善制冷循環(huán)的性能指標(biāo)，多級(jí)壓縮制冷循環(huán)的基本特點(diǎn)是分級(jí)壓縮并進(jìn)行中間冷卻。

采用多級(jí)壓縮后，每一級(jí)的壓力比減小，這樣就會(huì)提高壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)和指示效率，同時(shí)由于排氣溫度降低，潤滑情況有了很大改善，保障了壓縮機(jī)的運(yùn)行安全，從理論上講，級(jí)數(shù)越多，節(jié)省的功也越多，制冷系數(shù)也就越大。如果是無窮級(jí)數(shù)，則整個(gè)壓縮過程越接近等溫壓縮。

然而，實(shí)際上并不采用過多的級(jí)數(shù)，因?yàn)槊吭黾右患?jí)都需要增添設(shè)備，提高成本，也提高了技術(shù)復(fù)雜性。另外，由于壓縮機(jī)不能保持很低的蒸發(fā)壓力，在應(yīng)用中溫制冷劑時(shí)，三級(jí)壓縮循環(huán)的蒸發(fā)溫度范圍與雙級(jí)壓縮循環(huán)相差不大，所以制冷循環(huán)中采用三級(jí)壓縮循環(huán)很少，一般采用雙級(jí)壓縮循環(huán)。經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)可知:只有當(dāng)氨制冷系統(tǒng)壓縮比≥8時(shí);氟利昂制冷系統(tǒng)壓縮比≥10時(shí)，采用雙級(jí)壓縮較單級(jí)壓縮更為經(jīng)濟(jì)合理。