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저온증발 냉매와 상기 저온증발 냉매보다 끓는점이 높은 고온증발 냉매가 혼합된 비공비 혼합냉매(Zeotropic refrigerant mixture)를 압축하는 압축기와;상기 압축기에서 나온 혼합냉매 중에서 고온증발 냉매만을 1차로 응축시켜, 액상의 고온증발 냉매와 기상의 저온증발 냉매가 혼합된 2상의 혼합냉매를 토출하는 제1응축기와;상기 제1응축기에서 토출된 2상의 혼합냉매를 기상의 저온증발 냉매와 액상의 고온증발 냉매로 분별증류하는 기액분리기와;상기 기액분리기에서 분리된 액상의 고온증발 냉매를 팽창시키는 제1팽창밸브와;상기 제1팽창밸브에서 팽창된 상기 고온증발 냉매를 미리 설정된 고온 증발온도 범위에서 증발시키는 고온 증발기와;상기 제1응축기와 직렬로 배치되고, 상기 기액분리기에서 분리된 기상의 상기 저온증발 냉매를 2차 응축시키는 제2응축기와;상기 제2응축기에서 나온 액상의 상기 저온증발 냉매를 팽창시키는 제2팽창밸브와;상기 고온 증발기와 병렬로 배치되고, 상기 제2팽창밸브에서 팽창된 상기 저온증발 냉매를 상기 고온 증발온도 범위보다 낮게 설정된 저온 증발온도 범위에서 증발시키는 저온 증발기와;상기 고온 증발기에서 증발되어 나온 상기 고온증발 냉매와 상기 저온 증발기에서 증발되어 나온 상기 저온증발 냉매를 혼합하여 상기 압축기로 안내하는 제1혼합냉매 유로를 포함하고,외부 유체가 상기 제2응축기와 상기 제1응축기를 차례대로 통과하도록 형성된 외부 유체 유로와,상기 제1응축기에 구비되어, 상기 압축기에서 나온 혼합냉매와 상기 제2응축기를 통과한 상기 외부 유체와 열교환시켜, 상기 혼합냉매 중에서 상기 고온 증발냉매를 1차 응축시키기 위한 제1응축 유로와,상기 제2응축기에 구비되어, 상기 기액분리기에서 분리된 기상의 상기 저온증발 냉매와 상기 외부 유체 유로로 유입된 상기 외부 유체를 열교환시켜, 상기 저온증발 냉매를 2차 응축시키기 위한 제2응축 유로를 더 포함하고,상기 제1응축 유로의 길이와 상기 제2응축 유로의 길이의 비는 상기 고온증발 냉매와 상기 저온증발 냉매의 조성 비율에 비례하게 설정된 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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저온증발 냉매와 상기 저온증발 냉매보다 끓는점이 높은 고온증발 냉매가 혼합된 비공비 혼합냉매(Zeotropic refrigerant mixture)를 압축하는 압축기와;상기 압축기에서 나온 혼합냉매 중에서 고온증발 냉매만을 1차로 응축시켜, 액상의 고온증발 냉매와 기상의 저온증발 냉매가 혼합된 2상의 혼합냉매를 토출하는 제1응축기와;상기 제1응축기에서 토출된 2상의 혼합냉매를 기상의 저온증발 냉매와 액상의 고온증발 냉매로 분별증류하는 기액분리기와;상기 기액분리기에서 분리된 액상의 고온증발 냉매를 팽창시키는 제1팽창밸브와;상기 제1팽창밸브에서 팽창된 상기 고온증발 냉매를 미리 설정된 고온 증발온도 범위에서 증발시키는 고온 증발기와;상기 제1응축기와 직렬로 배치되고, 상기 기액분리기에서 분리된 기상의 상기 저온증발 냉매를 2차 응축시키는 제2응축기와;상기 고온 증발기에서 나온 상기 고온증발 냉매와 상기 제2응축기에서 나온 상기 저온증발 냉매를 열교환시키는 중간 열교환기와;상기 중간 열교환기에서 열교환된 상기 저온증발 냉매를 팽창시키는 제2팽창밸브와;상기 고온 증발기와 병렬로 배치되고, 상기 제2팽창밸브에서 팽창된 상기 저온증발 냉매를 상기 고온 증발온도 범위보다 낮게 설정된 저온 증발온도 범위에서 증발시키는 저온 증발기와;상기 중간 열교환기에서 나온 상기 고온증발 냉매와 상기 저온 증발기에서 나온 상기 저온증발 냉매를 혼합하여 상기 압축기로 안내하는 제1혼합냉매 유로를 포함하고,외부 유체가 상기 제2응축기와 상기 제1응축기를 차례대로 통과하도록 형성된 외부 유체 유로와,상기 제1응축기에 구비되어, 상기 압축기에서 나온 혼합냉매와 상기 제2응축기를 통과한 상기 외부 유체와 열교환시켜, 상기 혼합냉매 중에서 상기 고온 증발냉매를 1차 응축시키기 위한 제1응축 유로와,상기 제2응축기에 구비되어, 상기 기액분리기에서 분리된 기상의 상기 저온증발 냉매와 상기 외부 유체 유로로 유입된 상기 외부 유체를 열교환시켜, 상기 저온증발 냉매를 2차 응축시키기 위한 제2응축 유로를 더 포함하고,상기 제1응축 유로의 길이와 상기 제2응축 유로의 길이의 비는 상기 고온증발 냉매와 상기 저온증발 냉매의 조성 비율에 비례하게 설정된 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 압축기의 출구측과 상기 제1응축 유로를 연결하여, 상기 압축기에서 압축되어 나온 혼합냉매를 상기 제1응축기로 안내하는 제2혼합냉매 유로와,상기 제1응축 유로와 상기 기액분리기의 입구측을 연결하여, 상기 제1응축기에서 나온 2상의 혼합냉매를 상기 기액분리기로 안내하는 제3혼합냉매 유로를 더 포함하는 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 고온 증발기의 출구측 유로와 상기 저온 증발기의 출구측 유로에는 각각 체크 밸브가 설치된 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 기액 분리기, 상기 제1팽창밸브 및 상기 고온 증발기를 차례대로 연결하여, 상기 기액 분리기에서 분리된 상기 고온증발 냉매를 상기 제1팽창밸브를 거쳐 상기 고온 증발기를 통과하도록 안내하는 고온증발 냉매유로를 더 포함하는 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 1에 있어서,상기 기액 분리기, 상기 제2응축기, 상기 제2팽창밸브 및 상기 저온 증발기를 차례대로 연결하여, 상기 기액 분리기에서 분리된 상기 저온증발 냉매를 상기 제2응축기, 상기 제2팽창밸브 및 상기 저온 증발기를 차례대로 통과하도록 안내하는 저온증발 냉매유로를 더 포함하는 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 2에 있어서,상기 기액 분리기, 상기 제1팽창밸브, 상기 고온 증발기 및 상기 중간 열교환기를 차례대로 연결하여, 상기 기액 분리기에서 분리된 상기 고온증발 냉매를 상기 제1팽창밸브를 거쳐 상기 고온 증발기와 상기 중간 열교환기를 차례대로 통과하도록 안내하는 고온증발 냉매유로를 더 포함하는 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 2에 있어서,상기 기액 분리기, 상기 제2응축기, 상기 중간 열교환기, 상기 제2팽창밸브 및 상기 저온 증발기를 차례대로 연결하여, 상기 기액 분리기에서 분리된 상기 저온증발 냉매를 상기 제2응축기, 상기 중간 열교환기, 상기 제2팽창밸브 및 상기 저온 증발기를 차례대로 통과하도록 안내하는 저온증발 냉매유로를 더 포함하는 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 저온증발 냉매는 R290을 포함하고, 상기 고온증발 냉매는 R600a를 포함하는 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 제1혼합냉매 유로에 설치되어, 상기 고온증발 냉매와 상기 저온증발 냉매를 혼합하는 냉매 혼합기를 더 포함하는 비공비 혼합냉매를 활용한 다중 증발기를 포함한 냉동 시스템
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