兩級(jí)復(fù)疊機(jī)組最為常用，適用于整個(gè)低溫制冷范圍。它是由兩個(gè)獨(dú)立的單級(jí)制冷循環(huán)疊加而成，高溫級(jí)的蒸發(fā)器成為低溫級(jí)的冷凝器，兩級(jí)復(fù)疊機(jī)組的高溫級(jí)采用R22, R404A或R717等制冷劑，低溫級(jí)采用R23、R508B, R14, R744等制冷劑。

圖9-53是采用R404A和R23制冷劑的兩級(jí)復(fù)處機(jī)組流程圖。它由兩個(gè)單級(jí)壓縮循環(huán)系統(tǒng)組成，高溫級(jí)制冷循環(huán)采用R404A，低溫級(jí)用R23,最低蒸發(fā)溫度-85℃。圖9-53中高溫級(jí)制冷劑的蒸發(fā)和低溫級(jí)制冷劑的冷凝通過蒸發(fā)冷凝器連接，蒸發(fā)冷凝器的設(shè)計(jì)傳熱溫差為5℃。為了防止停機(jī)后低溫級(jí)制冷系統(tǒng)因環(huán)境溫度升高而使得R23汽化并且壓力過高，造成機(jī)組設(shè)計(jì)壓力過高而導(dǎo)致不必要的材料浪費(fèi)。

圖9-53中在低溫級(jí)壓縮機(jī)吸氣管路中連接了一個(gè)膨脹容器。機(jī)組高溫級(jí)制冷系統(tǒng)和工業(yè)制冷機(jī)組相同。圖9-53所示低溫級(jí)制冷系統(tǒng)在壓縮機(jī)排氣口和冷凝器之間采用二級(jí)油分離器，使得油分離器出口的含油量低于1x10ˉ?，低溫級(jí)的蒸發(fā)器可根據(jù)不同的冷卻介質(zhì)而采用肋片式空氣冷卻器、盤管式換熱器、套管式換熱器或低溫用板式換熱器。圖9-53所示載冷劑是酒精，故選用低溫用板式換熱器作為蒸發(fā)器。