复叠式制冷体系：辞别选用两种或两种以上差异的制冷剂，由两个或两个以上的单级(也不妨是双级)制冷体系组合而成。实用于-50度下面的低温装置。
复叠式制冷机平常由两个独自的制冷体系构成，辞别称为高温级及低温级部分。
高温部分运用中温制冷剂，低温部分运用低温制冷剂。高温部分体系中制冷剂的蒸发是用来使低温部分体系中制冷剂冷凝，用一个冷凝蒸发器将两部分相关起来，它既是高温部分的蒸发器，又是低温部分的冷凝器。
低温部分的制冷剂在蒸发器腼腆被冷却对象汲取热量(即制取冷量)，并将此热量传给高温部分制冷剂，而后再由高温部分制冷剂将热量传给冷却介质(水或空气)。