圖8-6為復登式蒸氣壓縮制冷循環的工作原理圖，它由兩個獨立的單級壓縮式制冷循環組成，左端為高溫級制冷循環，制冷劑為R22;右端為低溫級制冷循環，制冷劑為R13。蒸發冷凝器既是高溫級制冷循環的蒸發器，又是低溫級制冷循環的冷凝器。靠高溫級制冷循環中制冷劑的蒸發來吸收低溫級制冷循環中制冷劑的冷凝熱量。

在復疊式蒸氣壓縮制冷循環中，為了保證低溫級制冷循環中制冷劑的冷凝，則要求高溫級制冷循環的蒸發溫度低于低溫級制冷循環的冷凝溫度，一般低3~5℃。

復疊式蒸氣壓縮制冷循環的制冷溫度范圍見表 8-1。當蒸發溫度為- 60 ~ - 80℃時，高溫級制冷循環與低溫級制冷循環都采用單級;當蒸發溫度為- 80 ~ - 100℃時，高溫級制冷循環應采用雙級，低溫級制冷循環采用單級;當兼發溫度低于- 100℃，高溫級制冷循環應采用單級，低溫級制冷循環應采用雙級。