各行業(yè)采用復(fù)疊式蒸氣壓縮制冷系統(tǒng)冷水機(jī)組是為了獲取比較低的蒸發(fā)溫度，它的制冷劑選擇和使用為：一般情況下雙級復(fù)疊R22用于高溫級，R23用于低溫級；三級復(fù)疊的低溫裝置則采用R22、R23、R14的組合方式；在采取嚴(yán)格安全措施的情況下，也可用C3H8或C3H6作為高溫級，C2H4或C2H6等作為低溫級制冷機(jī)，它在石油、化工等工業(yè)低溫裝置中使用。
復(fù)疊式制冷循環(huán)中間溫度的確定應(yīng)根據(jù)冷水機(jī)組制冷系數(shù)大，或各個(gè)壓縮機(jī)壓力比大致相等的原則。前者對能量利經(jīng)濟(jì)，后者對機(jī)組壓縮機(jī)氣缸工作容積的利用率較高(即輸氣系數(shù)較大)。由于復(fù)疊式冷水機(jī)中間溫度在一定范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)對制冷系數(shù)影響并不大，故按各級壓力比大致相等的原則來確定中間溫度更為合理。
但是，由于機(jī)組的中間溫度在一定范圍內(nèi)變化，系統(tǒng)的制冷系數(shù)改變不顯著，所以按照各級壓縮機(jī)壓縮比大致相等的原則確定中間溫度比較合理。蒸發(fā)溫度為-80~100℃時(shí)，采用氟利昂為制冷劑的復(fù)疊式制冷循環(huán)冷水機(jī)組，高溫采用雙級壓縮制冷時(shí)，低溫級壓縮機(jī)的壓縮比，大致可與高溫級的低壓級壓縮機(jī)的壓縮比相等。當(dāng)蒸發(fā)溫度在-100℃一下，低溫級應(yīng)采用雙級壓縮制冷，這樣可以降低冷水機(jī)各級壓縮機(jī)的壓縮比，增大壓縮機(jī)的容積效率，提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
但是，蒸發(fā)溫度在-60~-80℃之間，可以采用復(fù)疊式壓縮制冷低溫冷水機(jī)組也可以采用雙級壓縮制冷循環(huán)冷水機(jī)，如何選定則根據(jù)具體情況進(jìn)行比較分析。一般，對于工業(yè)用冷水機(jī)和大型實(shí)驗(yàn)室冷水機(jī)來說，宜采用復(fù)疊式壓縮制冷冷水機(jī)組，雖然系統(tǒng)比較復(fù)雜，但是具有良好的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和可靠性；對于小型冷水機(jī)組，特別是要求溫度調(diào)節(jié)范圍較大時(shí)，以采用雙級壓縮制冷冷水機(jī)組為宜。