变径双室浮动床与普通双室浮动床的结构与原理相同，也是将交换器分成上下两室，但两室的直径不同。下室直径较大，内装弱型树脂；上室直径较小，内装强型树脂。这样设计的原因是弱型与强型树脂的体积比较大。

联合应用工艺适合高含盐量的水质，这种原水一般中性盐含量高，阴床中弱碱性树脂的需要量大，有时弱碱性与强碱性树脂的体积比例达到4∶1。此时如两室直径相同，必然使层高及流速设计都不合理。弱型树脂的交换速度较慢，要求流速不太高，最好不超过20m/h，而强型树脂允许流速为30～40m/h。为解决两种树脂对流速的要求，又要使强型树脂达到最低层高要求，变径双室浮动床是最佳选择。

变径双室浮动床还具有以下优点：

①更适合负荷波动较大的情况。因缩小了阳树脂室的直径，在低负荷运行时不易乱层。

②用较小孔板代替大直径浮动床的中间隔板，简化了设备结构。

③因弱型树脂体积比强型大得多，故使强型树脂的再生水平得到极大提高，如强碱性树脂的再生水平可提高到220kg/m³，因而使强型树脂再生更彻底，提高了工作交换容量和出水质量。