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열원부의 열원에서 발생된 열에너지를 흡수하는 흡열단계;상기 열원부에서 상기 열에너지를 이용하여 저온의 기체를 고온고압의 기체로 만드는 승온승압단계;상기 고온고압의 기체를 압력차에 의해 토출하여 압축부로 공급하는 토출기체 공급단계;상기 압축부에서 열교환하여 상기 고온고압의 토출기체를 저온저압의 토출기체로 만드는 감온감압단계;상기 감온감압단계에서 상기 토출기체와 열교환되어 온도와 압력이 상승한 흡입기체를 압력차에 의해 상기 열원부로 유입하는 기체유입단계; 및상기 열원부로 유입된 흡입기체에 의해 감소된 부피에 해당하는 기체를 흡입하여 보충하는 기체흡입단계를 포함하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법
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제 1항에 있어서,상기 감온감압단계에서 만들어진 저온저압의 토출기체를 흡입기체로 하여,상기 기체흡입단계 및 기체유입단계를 거쳐 상기 열원부로 유입시키는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법
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제 1항에 있어서,상기 감온감압단계 이후에,상기 압축부에서 열교환된 저온저압의 토출기체를 축적하여 저온고압의 기체로 만드는 기체압축단계를 더 포함하고,상기 기체흡입단계는,외부에서 유입되는 저온의 기체를 흡입하여 보충하는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법
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제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 흡열단계 내지 토출기체 공급단계에서,상기 열원부의 흡기밸브를 닫도록 제어하고, 상기 열원부의 배기밸브를 개방하도록 제어하며,상기 감온감압단계 및 기체유입단계에서,상기 열원부의 배기밸브를 닫도록 제어하고, 상기 열원부의 흡기밸브를 개방하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법
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제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 흡열단계 및 승온승압단계에서,상기 열원부의 흡기밸브 및 배기밸브를 닫도록 제어하고,상기 토출기체 공급단계에서,상기 열원부의 배기밸브를 개방하도록 제어하며,상기 감온감압단계에서,상기 열원부의 배기밸브를 닫도록 제어하고,상기 기체유입단계에서,상기 열원부의 흡기밸브를 개방하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법
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제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 흡열단계 및 토출기체 공급단계 중 적어도 한 단계에서는,열원부에 열을 공급하는 히터를 동작시키고,상기 기체유입단계에서는,상기 히터의 동작을 중단하는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법
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저온의 기체에 열에너지를 공급하여 고온고압의 기체로 만들면서 내부를 고압상태로 변환시키고, 상기 고온고압의 기체를 배출하여 내부를 저압상태로 변환시키는 가열챔버;상기 가열챔버 내부의 압력이 저압상태에서 압력차에 의해 상기 저온의 기체를 자연유도방식으로 상기 가열챔버로 유입시키는 유입관;상기 가열챔버 내부의 압력이 고압상태에서 압력차에 의해 상기 가열챔버에서 만들어진 고온고압의 기체를 자연유도방식으로 외부에 공급하는 공급관을 포함하며,상기 유입관의 적어도 일부에 형성되는 제1 열교환부와, 상기 공급관의 적어도 일부에 형성되는 제2 열교환부 간에 열교환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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제 7항에 있어서,상기 제1 열교환부의 일측에 구성되어 상기 제1 열교환부의 내부를 냉각하는 냉각기를 더 포함하고,상기 제1 열교환부와 제2 열교환부 간의 열교환을 통해, 제1 열교환부가 양압이 되고 제2 열교환부가 음압이 되면, 상기 가열챔버 양단의 압력차에 제1 열교환부 내부의 기체가 상기 가열챔버로 유입되고,상기 제1 열교환부 내부의 기체가 상기 가열챔버로 유입되면, 상기 냉각기를 동작시켜 상기 제1 열교환부 내부를 냉각하며, 상기 제1 열교환기 내부가 냉각되어 음압이 되면 외부의 기체가 상기 제1 열교환기 내부로 유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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제 7항에 있어서,상기 가열챔버와 유입관 사이에 구성되는 제1 밸브; 및상기 가열챔버와 공급관 사이에 구성되는 제2 밸브를 포함하고,상기 제1 밸브가 닫히고 상기 제2 밸브가 개방되어 상기 가열챔버에서 만들어진 고온고압의 기체가 상기 제2 열교환부로 이동하면, 상기 제1 열교환부에 머물러 있는 저온의 기체와 상기 고온고압의 기체가 열교환하는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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10
제 9항에 있어서,상기 제2 밸브가 닫히고 상기 제1 밸브가 개방되면, 상기 제1 열교환부에서 상기 저온의 기체가 상기 고온고압의 기체와 열교환하여 만들어진 중온의 기체가 상기 가열챔버에 유입되는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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제 10항에 있어서,상기 제1 열교환부의 일측에 구성되어 상기 제1 열교환부의 내부를 냉각하는 냉각기를 더 포함하고,상기 중온의 기체가 상기 가열챔버에 유입되면 상기 냉각기를 동작시켜 상기 제1 열교환부 내부를 냉각하고, 상기 가열챔버에 유입된 기체의 양에 해당하는 외부기체가 상기 제1 열교환부에 충진되는 시간동안 상기 제1 밸브 및 제2 밸브가 닫힌 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 가열챔버와 상기 제1 열교환부 사이의 유입관 중 적어도 일부에 형성되는 제3 열교환부와, 상기 제1 열교환부에서 외부로 이어지는 유입관 중 적어도 일부에 형성되는 제4 열교환부 간에 열교환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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제 12항에 있어서,상기 제1 열교환부 및 제4 열교환부 중 적어도 하나는,내부를 이동하는 기체가 지그재그형태로 이동하는 다중관으로 형성되는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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14
제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1 열교환부 및 제2 열교환부가 복수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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제 14항에 있어서,상기 복수 개의 제1 열교환부 중 적어도 하나는,내부를 이동하는 기체가 지그재그형태로 이동하는 다중관으로 형성되는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 가스압축기
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열원의 열에너지를 흡수하는 열흡수관;상기 열흡수관에서 열에너지를 흡수한 냉매가 상기 열흡수관측의 압력과 방열기측의 압력차에 의해 자연유도방식으로 상기 방열기로 이동되는 배출관;상기 방열기에서 열에너지가 배출되어 냉각된 냉매가 상기 방열기측의 압력과 상기 열흡수관측의 압력차에 의해 자연유도방식으로 상기 열흡수관으로 유입되는 유입관; 및상기 배출관 및 유입관의 적어도 일부에서 열교환이 이루어지는 열교환부를 포함하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 히트펌프
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제 16항에 있어서,상기 열교환부는,중심부는 상기 열흡수관측 배출관과 공간적으로 연결되고, 외곽부는 상기 방열기측 유입관과 공간적으로 연결되며, 상기 중심부와 외곽부의 사이에는 지그재그형태로 공간이 연결되는 다중관으로 구성되는 제1 다중열교환관; 및중심부는 상기 열흡수관측 유입관과 공간적으로 연결되고, 외곽부는 상기 제1 다중열교환관과 연결되며, 상기 중심부와 외곽부의 사이에는 지그재그형태로 공간이 연결되는 다중관으로 구성되는 제2 다중열교환관을 포함하며,상기 방열기에서 냉각된 냉매는,상기 제1 다중열교환관의 외곽부를 통과하여 상기 제2 다중열교환관의 외곽부로 유입되고, 제2다중열교환관의 내부에서 열교환되어 상기 제1 다중열교환관으로 유입되며, 제1 다중열교환관의 내부에서 열교환된 후 상기 제2 다중열교환관의 중심부를 통과하여 상기 열흡수관으로 유입되는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 히트펌프
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제 16항 또는 제 17항에 있어서,상기 열흡수관, 배출관, 유입관 및 열교환부를 복수 개로 구성하고,상기 복수 개의 열흡수관은 열원을 중심으로 인접되도록 배치하며,상기 복수 개의 배출관, 유입관 및 열교환부는 상기 열원을 중심으로 대칭되도록 배치하고,상기 복수 개의 열흡수관, 배출관, 유입관 및 열교환부가 하나의 관로로 이어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 압력차를 이용한 자연유도방식의 열교환방법을 이용한 히트펌프
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