應(yīng)用單級(jí)壓縮單級(jí)分凝循環(huán)可以獲得-60℃左右的制冷溫度，但其效率并不高。為了提高效率以及獲得-80℃左右的溫度，提出了單級(jí)壓縮兩級(jí)分凝循環(huán)。

圖6-9為單級(jí)壓縮兩級(jí)分凝循環(huán)制冷機(jī)的系統(tǒng)原理圖。壓縮后的制冷劑先進(jìn)入冷凝器B中進(jìn)行第一次分凝，然后進(jìn)人分離器C中分成氣液兩部分，液體中富高沸點(diǎn)組分，氣體中包含幾乎全部低沸點(diǎn)組分和一部分高沸點(diǎn)組分。富高沸點(diǎn)組分的制冷劑液體經(jīng)過干燥器D由節(jié)流閥E節(jié)流后，進(jìn)入冷凝蒸發(fā)器F中蒸發(fā)。由分離器C來的混合氣體進(jìn)入冷凝蒸發(fā)器F中進(jìn)行第二次分凝，然后進(jìn)入分離器G中分成氣液兩部分，液體由一部分低沸點(diǎn)組分和一部分高沸點(diǎn)組分組成，稱為混合液體;氣體中包含幾乎全部為低沸點(diǎn)組分。混合液體經(jīng)干燥器H由節(jié)流閥I節(jié)流后，進(jìn)入冷凝蒸發(fā)器J中蒸發(fā)。

富高沸點(diǎn)組分的制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝蒸發(fā)器J中進(jìn)行冷凝，成為液體，進(jìn)入貯液器K。富低沸點(diǎn)組分的制冷劑液體由節(jié)流閥L節(jié)流后，進(jìn)入蒸發(fā)器M中蒸發(fā)制冷。蒸發(fā)后，富低沸點(diǎn)組分的制冷劑蒸汽與混合液體由節(jié)流閥I節(jié)流后產(chǎn)生的濕蒸汽混合，進(jìn)入冷凝蒸發(fā)器J中吸熱升溫，由冷凝蒸發(fā)器J中流出的過熱蒸汽又與富高沸點(diǎn)組分的制冷劑液體由節(jié)流閥E節(jié)流后產(chǎn)生的濕蒸汽混合，冷凝蒸發(fā)器F中進(jìn)行吸熱升溫。由冷凝蒸發(fā)器J中流出的制冷劑過熱蒸汽被壓縮機(jī)吸入壓縮。