در مواردی که به تبرید در دماهای پایین نیاز است از جمله درسیستم های انجماد سریع و همچنین در تبرید مرحله ای مقرون به صرفه نیست. چرا که نسبت فشار بالاو نرخ بالای تراکم در کمپرسور که منجر به (high discharge problem) می شود و فشار و دمای خروجی بالای روغن بازده و بازده حجمی و ضریب عملکرد پایین سیکل را به همراه دارد. صنعتی که اختلاف دمای زیاد بین منبع و چاه حرارتی وجود دارد استفاده از سیستم های تبرید تک به علاوه استفاده از یک مبرد در محدوده وسیع دمایی موجب کاهش فشار اواپراتور و افزایش حجم مکش و فشار در کمپرسور ودر نهایت منجر به کاهش راندمان کمپرسور می شود. در مقابل برای چنین سیستم هایی از سیستم های تراکم 2 مرحله ای یا سیستم های تبرید آبشاری استفاده می شود. سیستم های تراکم 2 مرحله ای در هر 2 سیکل دما بالا و دما پایین شان حاوی یک مبرد هستند در حالی که در سیکل دما بالا و دما پایین سیستم ابشاری مبرد های مختلفی استفاده می شوند. از طریق سیستم های تبرید آبشاری نسبت به سیستم های تراکمی دو مرحله ای می توان به دماهای پایین تری دست یافت. راه حل دیگر برای دستیابی به دماهای پایین تر استفاده از سیستم های تبرید auto cascade می باشد که مشخصه اصلی این سیستم ها در مقابل سیستم های تبرید آبشاری،استفاده از یک کمپرسور می باشد