在蒸汽压缩式空气源热泵循环中，假设冷凝温度不变，随着蒸发温度和蒸发压力降低，压缩机的吸气压力也相应降低，而压力比和吸气比容增大，制冷剂质量流量降低。压缩机的压力比变大将给空气源热泵带来以下问题：

1）压缩机的容积效率下降，热泵制热量降低；

2）压缩机排气温度升高，导致润滑油的黏度降低，造成润滑性能恶化，严重时有可能导致润滑油分解，润滑油劣化，电机绝缘性能变差，电机绕组烧坏等问题；

3）压缩机等熵效率下降，功耗增大。(www.daowen.com)

特别是当蒸发温度在-30℃以下，压缩机压力比超过10时，上述趋势将会变得特别明显。将两个压缩机串联起来，或在单个压缩机中将气缸分为两级可有效解决上述问题，采用这种压缩的循环称为双级压缩循环。

通常，将高压侧的压缩机或气缸称为高压级压缩机或高压级气缸，将低压侧的压缩机或气缸称为低压级压缩机或低压级气缸。

在单体压缩机上实现双级压缩，具有成本低、管路相对简单、控制方便、安装空间小等优点。而使用两台压缩机串联实现双级压缩，系统体积大、管路复杂，同时，由于工作时低压级压缩机的润滑油逐渐流向高压级压缩机，所以运行时存在需要从高压级压缩机向低压级压缩机回油问题，控制复杂、设计难度大，容易出现低压级压缩机缺油而损坏的现象。因此，在小型空气源热泵中，使用单体压缩机实现双级压缩更具有优势。下面仅讨论单体双级压缩机的有关内容。