Dupleks črpalka je črpalka, ki jo običajno najdemo v čistilnih napravah in naftnih poljih. Sestavljen je iz dveh črpalk, ki izmenjujeta proces črpanja, kar omogoča, da je učinkovitejša od ene različice. Ta črpalka ima večji pretok, ker nima mrtve točke v hodu črpalke. Ko ena črpalka zaključuje cikel giba, druga začne svoj hod – ohranja maksimalno črpalno delovanje brez prekinitve cikla.
Prva dupleksna črpalka je delovala na paro. Sestavljen je iz dveh parnih komor in dveh ohišij črpalk. Črpalke so bile sposobne črpati dvakrat več tekočine kot enostopenjska črpalka. Pri tej vrsti črpalke ni mrtvih točk. Črpalni cilindri so nenehno pod tlakom in delujejo ravno toliko izven časa drug z drugim, da zagotovijo, da eden ali drugi vedno črpa.
Parna črpalka je bila zamenjana z dupleks črpalko, ki deluje na stisnjen zrak. Stisnjen zrak deluje na enak način kot para in vzdržuje stalen tlak v jeklenkah črpalke. Prvotna parna dupleksna črpalka je bila ustvarjena v 1800-ih in črpalke na paro se še vedno uporabljajo, vendar je stisnjen zrak prevzel kot primarni operacijski sistem.
Dupleksna črpalka se uporablja tam, kjer je potrebna velika količina trajnega črpanja. Čistilne naprave za odpadne vode uporabljajo črpalke zaradi potrebe po premikanju velikih količin vode brez nevarnosti povratnega izpiranja. Vsako povratno izpiranje bi lahko kontaminiralo velike rezervoarje za sladko vodo in povzročilo, da sistem ni primeren za uporabo.
Na naftnih poljih potreba po črpanju velikih količin vode za hlajenje vrtalnih glav in za izpiranje vrtalnih lukenj zahteva uporabo dupleksne črpalke. Sposobnost premikanja velike količine vode omogoča vrtalnim napravam, da delujejo veliko hitreje kot tiste, ki so opremljene z enostopenjsko črpalko.
Duplex črpalke se uporabljajo tudi za črpanje dizelskega goriva in kurilnih olj, ki ne zahtevajo ogrevanja. Tanka viskoznost teh olj omogoča črpalkam, da jih prenesejo v zadrževalne rezervoarje, kot tudi prehajajo olja skozi cedilo, da jih očistijo nečistoč. Debelejša olja zahtevajo segrevanje, da jih lahko črpamo. Tanka sestava kurilnega olja omogoča, da olje prosto teče skozi črpalke z veliko hitrostjo.