냉각 매체 구분기와 기존의 냉각 매체 순환의 응축기와 상 분리기를 대체하는 새로운 물 카스케이드 냉각 순환 방법 제안되었다. 응축분리기 안에서 고 끓는 냉매의 응축과 고 끓는 냉매와 저 끓는 냉매의 분리가 동시에 이루어진다. 서로 다른 네 가지 냉매 혼합물 (R22 / R23, R290 / R170, R134a / R23, R134a / R170)을 사용하면서 응축분리기의 사용에 관한 순환 특성을 연구하였다. 물 카스케이드 냉각 시스템의 R22 / R23의 COP는 동일한 조건에서 R134a / R23의 냉각 시스템의 COP보다 높음을 나타낸다. 또한 응축분리기를 사용하는 물 카스케이드 냉각 순환의 효율성은 기존의 카스케이드 시스템과 비교하여 크게 향상되었으며 향상율이 60 %에서 100 %에 이른다는 결과를 보여준다.