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    Purdue University Purdue e-Pubs

    International Compressor Engineering Conference School of Mechanical Engineering

    1992

    e Development and Application of a WaterInjected Twin Screw CompressorK. ChenChina National General Machinery Engineering Corporation

    Z. Tang Jiangxi Gas Compressor Factory

    H. CaoShanghai Ingersoll-Rand Compressor Company Ltd.; P. R. China

    Follow this and additional works at:h p://docs.lib.purdue.edu/icec

    is document has been made available through Purdue e-Pubs, a service of the Purdue University Libraries. Please contact [email protected] foradditional information.Complete proceedings may be acquired in print and on CD-ROM directly from the Ray W. Herrick Laboratories ath ps://engineering.purdue.edu/Herrick/Events/orderlit.html

    Chen, K.; Tang, Z.; and Cao, H., " e Development and Application of a Water Injected Twin Screw Compressor" (1992). International Compressor Engineering Conference.Paper 816.h p://docs.lib.purdue.edu/icec/816

    http://docs.lib.purdue.edu/?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPageshttp://docs.lib.purdue.edu/icec?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPageshttp://docs.lib.purdue.edu/me?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPageshttp://docs.lib.purdue.edu/icec?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPageshttps://engineering.purdue.edu/Herrick/Events/orderlit.htmlhttps://engineering.purdue.edu/Herrick/Events/orderlit.htmlhttps://engineering.purdue.edu/Herrick/Events/orderlit.htmlhttps://engineering.purdue.edu/Herrick/Events/orderlit.htmlhttp://docs.lib.purdue.edu/icec?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPageshttp://docs.lib.purdue.edu/me?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPageshttp://docs.lib.purdue.edu/icec?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPageshttp://docs.lib.purdue.edu/?utm_source=docs.lib.purdue.edu%2Ficec%2F816&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages
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    THE DEVELOPMENT AND APPLICATION OF A WATER-INJECTED TWIN SCREW COMPRESSOR

    C h e n K a n g p i n g , S e n i o r E n g i n e e r V i c e M a n a g e r o f G a s E n g i n e e r i n g D i v i s i o n C h i n a N a t i o n a l G e n e r a l M a c h i n e r y E n g i n e e r i n g C o r .

    T a n g Z h e n w u . S e n i o r E n g i n e e r J i a n g x i G a s C o m p r e s s o r F a c t o r y

    C a o He n g y i , E n g i n e e r S h a n g h a i I n g e r s o l l - R a n d C o m p r e s s o r C o m p a n y L t d .

    A B S T R A C T

    T h i s p a p e r p r e s e n t s t h e t e s t , s t u d y a n d a p p l i c a t i o n o f a s c r e w c o m p r e s s o r i n j e c t e d w i t h l a r g e a m o u n t o f w a t e r o r l i q u i d . T h i s k i n d o f c o m p r e s s o r i s d i f f e r en t f r o m t h e h i g h s p e e d o n e i n J e c t e d w i t h s m a l l a m o u n t o f w a t e r f o r l o w e r i n g t h e a i r t e m p e r a t u r e . I t r u n s i n l o w s p e e d a n d u t i l i z e s a l a r g e a m o u n t o f w a t e r i n J e c t e d f o r Y e i l d i n g d i s c h a r g e P r e s s u r e o f 0 . 7 M P a i n s i n g l e - s t a g e . a n d t h u s a h i g h e r a d i a b a t i c e f f i c i e n c y c a n b e o b t a i n e d . T h e i n j e c t e d w a t e r c a n b e c i r c u l a r l y u s e d a n d a l m o s t h a s n o c o n s u m p t i o n . T h e c o m p r e s s o r f e a t u r e s i n s i m p l e s t r u c t u r e . r u n n i n g a t l o w t e m p e r a t u r e a n d l o w s p e e d , a n d b e i n g a b s o l u t e l y o i l - f r e e . T h i s k i n d o f c o m p r e s s o r h a s b e e n d e v e l o p e d . t o m e e t t h e

    r e q u i r e m e n t i n o i l f i e l d . c o a l m i n e a n d o t h e r i n d u s t r i a l a r e a s . A p p l i c a t i o n s s h o w t h a t t h e m a c h i n e h a s b e e n r u n n i n g e c o n o m i c a l l Y , w i t h h i g h s a f e t y , r e l i a b i l i t y a n d l o n g l i f e , b e c a u s e o f i t s l o w s p e e d , l o w t e m p e r a t u r e , a n d a l m o s t n o o i l o r w a t e r c o n s u m p t i o n .

    IN T R O D U C T IO N

    I n 1 9 7 5 , w e h a d a c h a n c e t o d e v e l o p a k i n d o f s c r e w c o m p r es s o r w h i c h c om p r e s s e s

    a g a s c a r r y i n g l a r g e a m o u n t o f 1 i q u i d i n o r d e r t o m e e t t h e d e m a n d o f p e t r o l e u m d e p a r t m e n t f o r P e r f e c t i n g a n d s i m p l i f Y i n g t h e t e c h n o l o g i c a l p r o c e s s o f t r a n s P O r t i n g c r u d e o i 1 a n d p e t r o l e u m s a s . T h i s k i n d o f c o m p r e s s o r w a s d e v e l o p e d t o c o m p r e s s p e t r o l e u m g a s c a r r y i n g l a r g e a m o u n t o f c r u d e o i l a n d w a t e r a n d t o c o n v e y t h e m i x t u r e i n c l o s e d P i P i n g .

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    T h e s c re w c o m p r e s s o r r e f e r e d w a s a n e x p e r m e n t a 1 c o i !Q )r e s so r

    w i t h d i s c h a r g e p r e s s u r e o f 1 . 6 M P a . A f te r t h e c o m p l e t io n o f

    d e s i g n . m a n u f a c t u r e a n d a s s e m b l i n g , a t e s t o f c o m P r e s s i n g g a s w i t h

    l a r g e a m o u n t o f l i q u i d w a s c a r r i e d o u t w it h c o ns i d e r a b ly

    s a t i s f a c t o r y r e s u l t s [ l ] . I n 1 9 7 8 , t h i s c o m P r e s s o r w a s in d u s t r i a l l y

    t e s t e d f o r 5 0 0 h o u r s a n d s u c c e s s f u l i n c o n v e y i n g t h e p e tr o l e u m

    g a s w i th l a r g e a m o u n t o f c ru d e o i l a n d w a t e r .

    I n 1 9 8 1 , we d e s i g n e d a n o t h e r k i n d o f s c r e w c o m p re s s o r

    i n j e c t e d w i t h l a r g e a m o u n t o f w a t e r bY u t i l i z i n g t h e a b o v e

    m e n t i o n e d r e s u l t s a n d a p p l i e d i t in e x t r a c t i n g p e t r o l e u m g a s f r o m

    c r u d e o i l in t h e o i l f i e l d . S o o n t h e c o m P r e s s o r w a sw id e l y u s e d

    a n d b r o u g h t f a i r l y g o o d e c o n o m i c b e n e f i t s t o t h e c o s t o me r s . Now

    t h i s k i n d o f s cr e w c o m p r e s s o r h a s b e en p r o d u c e d i n s e r i e s a n d

    g e n e r a l l Y a d o p te d i n o i l f i e l d .

    I n 1 9 8 4 . w e b e g a n t o d e v e l o p a s c r e w c o m p r e s s o r i nj e c t e d

    w i t h l a r g e a m o u n t o f w a t e r . T h i s m a c h i n e w a s m a i n ly ap p l i e d i n

    u n d e r g r o u n d c o a l m i n e t o p r o v i d e c o m p r e s s e d a i r f o r t he w o r k i n g

    a r e a s . C o n s i d e r i n g t h e f a c t o r s o f t h e ec o n o m y a n d sa f t y , t h e

    m a c h i n e w a s r e q u i r e d t o r u n a t l o w t e m P e r a t u re a n d d i s c h a r g e

    o i 1 - f r e e a i r .

    I t i s w e l l k n o w n t h a t g a s

    s m a l l a m o u n t o f w a te r o r l i q u i d

    l o w e r d i s c h a rg e t e m P e r a t u r e .

    c a r r y i n g l i q u i d o r i n j e c t i n g a

    t o t h e c o m p r e s s i n g c h a m b e r w i l l

    U n l i k e t h e a b o v e - m e n t i o n e d , t h e

    c o m p r e s s o r p r e s e n te d i n t h i s p a p e r i s t o c o m p r e s s a g a s c a r r y i n g

    l a r g e a m o u n t o f l i q u i d . o r a l a r g e a m o u n t o f w a t e r o r li q u i d i s

    i n j e c t e d t o t h e c h a m b e r d u r i n g i t s c o m p r e s s i n g p h a s e . Th e l a r g e

    a m o u n t o f w a t e r o r l i q u i d i n t h e c o m p r e s s i n g cha m b e r c a n

    e f f e c t i v e l y s e a l a n d c o o l d o w n t h e g a s . s o t h e m a c h i n e ca n r u n a t

    l o w s p e e d , l o w t e m P e r a t u r e a n d h i g h e r p r e s s u r e r a t i o w i t h h i g he r

    a d i a b a t i c e f f i c i e n c y .

    T h i s k i n d o f c o m P r e s s o r . h a v i n g s y n c h r o m e s h g e a r s a n d se a l ,

    i s s i m P l e i n s t r u c t u r e a n d i t s r u n n i n g sp ee d a p p r o c h e s to t h a t o f

    t h e c o m p r e s s o r i n j e c t e d w i th o i 1 . T h e p r o m i n e n t P ro b l e ms o f t h i s

    c o m p r e s s o r a r e h o w t o s e a l t h e m a c h i n e e f f e c t i v e l y a n d h o w t o

    P r e v e n t t h e m a t e r i a l . w h i c h c o n t a c t s w a t e r , f r o r u s t .

    T h e c o

    m p r e s s o r i s e x tr e m e l Y w e l c o m e d b:y t h e o i l f i e l d a nd

    t h e w o r k i n g a r e a s o f u n d e r g r o u n d c o a l m i n e b e c a u s e i t c a n r u n

    e c o n o m i c a l l y a t l o w t e m p e r a t u r e a n d l o w s p e e d w i t h a lm o s t n o

    c o n s u m p t i o n o f l u b r i c a t i n g o i l . i s s i m P l e a n d c o n ve n i e n t t o

    O P e r a t e a n d c a n p r o v i d e o i l - f r e e c o m p re s s e d a i r .

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    D E S I G N A N D l E S T O F lH E C O M P R E S S O R

    1 . T h e M i x t u r e C o m p r e s s o r [ ! ]

    T h e co m p r e s so r w a s d e s ig n e d t o c o m p r e s s p e t r o l e u m g a s w h i c h c a r r i e s l a r g e a m o u n t o f c r u d e o i l a n d w a t e r .

    1 . 1 M ai n D e s i g n D a t a

    D i s c h a r g e c a p a c i t y ( c r u d e o i l a n d w a t e r i n c l u d e d ) : 4 . 5 / 9 W ' / m i n

    L i q u id c a r r y - o v e r ( c r u d e o i l a n d w a t e r ) : 5 - - 6 0 1 / W '

    S u c t i o n p r e s s u r e / D i s c h a r g e p r e s s u r e '

    0 . 0 5 - - 0 . 2 / 1 . 6 M P aM e d i u m t e m p e r a t u r e '

    C r u d e o i l v i s c o s i t y :

    6 0 - 7 0 t : :

    3 0 - 5 0 0 C P

    T w o c o m p r e s s o r u n i t s w i t h d i s c h a r g e c a p a c i t y o f 4 . 5 / 9 W ' /m in w e r e c o m P O s e d b y t h e f o l l o w i n g p a r a m e t e r s :

    R o t o r d i a m e t e r : L e n g t h / d i a m e t e r :

    M a le r o t o r s p e e d : S i n g l e - s t a g e c o m p r e s s i n g M o t o r p a w e r :

    1 . 2 S t r u c t u r e F e a t u r e s

    2 0 0 m m

    1 . 0

    1 4 8 0 / 2 9 6 0 r p m

    1 0 0 / 1 6 0 k w

    ( 1 ) S y n c h ro m e sh g e a r s a r e a d o p t e d t o k e e p t h e t w o r o t o r s f r o m c o n t a c t w i t h e a c h o t h e r .

    ( 2) M e c h a n i c a l s e a l i s u s e d t o s e p a r a t e t h e m e d i u m f r o m t h e l u b r i c a t i n g o

    i l . ( ~ A b y - p a s s b a l l v a l v e i s b u i l t i n t h e d i s c h a r g e c o v e r t o e l i m i n a t e d i f f i c u l t s t a r t d u e t o s u r f e i t o f l i q u i d a n d t o r e d u c e t h e p r e s s u r e d i f f e r e n c e b e t w e e n i n s i d e a n d o u t s i d e d u r i n g a b n o r m a 1 p e r f ' o rm a n c e .

    ( 4 ) A b a l a n c e p i s t o n i s u s e d t o e q u i P O n d e r a t e t h e a x i a l f o r c e . ( 5 ) T h e m a c h i n e i s s k i d m o u n t e d w i t h l u b r i c a t i o n s y s t e m a n d

    t e m P e r a t u r e / p r e s s u r e p r o t e c t i o n s w i t c h e s .

    1 . 3 T e s t S y s t e m D e t a i l e d i n t e r m e d i a t e t e s t s h a d b e e n d o n e a t v a r i o u s w o r k i n g

    c o n d i t i o n s b e f o r e t h e t w o u n i t s c a m e o u t o f t h e f a c t o r y . T h e t e s t m e d i u m i s a i r c a r r y i n g l u b r i c a t i n g o i l . D ia g r a m o f t e s t s Y s t e m i s s h o w n i n F i g . l .

    T o o b t a i n t h e c o n d i t i o n o f s u c t i o n p r e s s u r e o f 0 .0 5 - - 0 .2 M P a .

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    o ne a i r sc r e w c om p re s s or i s u se d t o p r o v i d e t h e a i r s o u r c e . T h e

    c om p re s s ed a i r c a n b e m eas ure d i n t h e m e a s u r i n g sy s te m .

    F o r t h e sa k e o f k e e p in g c o n s i s t a n c e t o s i t e wo rk ing c o n d i

    t i o n s i n t h e f u t u r e , t h e d is c h a r g e c a p a c i t y m ea su r ed in t h e t e s t

    i n c l u d e s t h e a mo un t o f g a s a n d l i q u i d .

    1 . 4 T e s t R e s u l t s

    Th e c u rv e s o f t h e v o lu m e t r ic e f f i c i e n c y an d a d a b a t i c

    e f f ic ie n C Y v e r s u s t h e i r a f f a c t f a c t o r s a r e r e s p e c t i v e l y sh ow n on

    F i g . 2 , F i s .3 . F i g . 4 , an d F i s . 5 .

    F i g . 2 s h ow s t h e r e l a t i o n be t w e en t h e v o l u m e t r ic e f f i c i e n c y

    ~ - a n d t h e l i q u i d c a r r y - o v e r q f o r d i f f e r e n t o f d i s c h a r g e

    p r e s s u r e . C u r v e 1 . C u rve 2 an d Cu rv e 3 o n t h e f i g u r e a r e f o r t h e

    r o t a t i o n a l sp e e d o f 2 9 6 0r p m , a n d C urv e 4 f o r 1 480 rp m . T h e s u c t i o n p r e s s u r e / d i s c h a r g e p r e s s u r e f o r e a c h cu rv e i s r e s p e c t i v e l y :

    1 - - - 0 . 1 5 / 1 . 0 ,

    3 - - - 0 . 1 8 / 1 . 6 .

    2 - - - 0 . 1 7 / 1 . 3 .

    4 - - - 0 . 2 / 1 . 3 (M P a )

    F i g . 3 a nd F i s . 4 s ho w t h e r e l a t i o n o f t h e v o lu m e t r i c e f f i c i

    en c y v e r s u s d i s c h a r g e p r e s s u r e a n d c i r c u m f e r e n t i a l v e l o c i t y . T h e

    s u c t i o n P r e s s u r e f o r c u r v e 1 on F i s . 3 i s 0 .0 5 M P a. f o r c u r v e 2 i s

    0 .1 5 M Pa , an d f o r e a c h c u r v e on F i g . 4 i s c l o s e t o a tm o s p h e r i c

    p r e s s u r e a n d a l l o f t h e d i s c h a r g e p r e s s u r e a r e 1 .6 M P a.

    F i g . 5 s ho ws t h e a d i a b a t i c e f f i c i e nc y~ ~ a nd t h e l i q u i d

    c a r r y - o v e r q f o r d i f f e r e n t d i s c h a r g e P r e s s u r e a n d r o t a t i o n a l

    s p e e d . T h e s u c t i o n P r e s s u r e / d i s c h a r g e P r e s s u r e a nd r o t a t i o n a l

    s p e e d f o r e a c h c u r v e a r e r e s p e c t i v e l y : l - - - 0 . 1 8 / 1 . 6 M P a , 2 96 0 r p m ;

    2 - - - 0 .3 / 1 .6 M p a , 14 8 0 rp m ; 3 -- - 0 . 0 5 / l . S M P a . 1 48 0 rpm .

    I t i s w o r th y o f n o t e t h a t a l th o ug h t h e s i n g l e - s t a g e p r e s s u r e

    r a t i o w as h i g h , t h e te m p e ra tu r e r i s e th ro u g h o u t t h e t e s t w a sb e lo w 3 2 ' t .

    1 . 5 I n d u s t r i a l T e s t on S i t e [ 2 ]

    F i g . 6 i s t h e sc h e m a t i c d i ag ra m f o r t h e co m p re s so r in d u s

    t r i a l l y t e s t e d o n t h e o i l f i e l d s i t e . B e fo re t h e c o m p re sso r u n i t

    i s i n s t a l l e d t h e p e t ro l e u m g a s p a s s e s t h r o u g h t h e s e p a r a t o r 3 f o r

    r em o v in g t h e c r u d e o i l a nd w a te r a n d t h e n i s d e l i v e r e d o u t . W h i le

    t h e m i x tu re o f c r u d e o i l a n d w at er d ra wn f r om t h e b o t t o m o f t h e

    s e p a r t o r 3 i s d e l i v e r e d t o t h e n e x t o i l s t a t i o n a f t e r h e a te d t o

    4 0 t t h ro u g h t h e h e a t i n g s t o v e 7 t o l o w e r i t s v i s c o s i t Y .

    A f te r t h e c o m p r e ss o r u n i t i s u se d , s e p a r a t o r 4 an d b u f f e r 5

    a r e a d d e d t o t h e sy s te m . D ur i ng t h e o p e r a t i o n o f c o m pr e s s or . t h e

    l i q u i d a n d p et r o l eu m g a s m i x a t t h e i n l e t p a r t a n d e n t e r t h e

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    c o m p r e s s o r , t h e m i x t u r e p r e s s u r e r a i s e s f r o m 0 . 1 - - 0 . 2 M P a t o 1 . 6 M P a a n d i s d e l i v e r e d t o t h e n e x t o i l s t a t i o n a f t e r p a s s i n g t h e h e a t i n g s t o v e 7 . T h e r e f o r e t h e p u r p o s e o f t h e m i x t u r e d e l i v e r i n g o f g a s a n d l i q u i d i s r e a c h e d .

    T h e c o m p r e s s o r u n i t h a d b e e n s u c c e s s f u l l Y r u n n i n g f o r 5 0 2

    h o u r s i n t h e o i 1 f i e l d . M e a s u r e m e n t s h o w e d t h a t t h e t o t a l a m o u n t o f c ru d e o i I an d w a t e r d e l i v e r e d d a i l y w a s 2 5 1 . 8 t o n s , a n d t h a t o f t h e p e t r o l e u m g a s w a s 6 0 0 0 M '" . T h e v i s c o s i t y o f c r u d e o i l w a s 4 5 0 c p a n d t h e w a t e r c o n t e n t w a s 3 4 . 8 % . T h e t o t a l a d i a b a t i c e f f i c i e n c Y o f t h e c o m p r e s s o r r e a c h e d 6 4 % .

    T h e h i g h s p e e d u n i t h a d a l s o b e e n r u n n i n g f o r 4 8 h o u r s i n t h e o i l f i e l d . D u e t o i t s h i g h v i s c o s i t y , t h e f l o w i n g l o s s o f c r u d e o i l w a s s l i g h t l y g r e a t .

    2 . N e g a t i v e P r e s s u r e C o m p r e s s o r f o r P e t r o l e u m G a s

    T h is w a t e r i n J e c t e d c o m p r e s s o r i s u s e d f o r t h e e x t r a c t i o n o f p e t r o l e u m g a s fr o m c r u d e o i l i n o i l f i e l d , b y w h i c h t h e l o s s o f p e t r o l e u m g a s a n d t h e e n v i ro n m e n t P O l l u t i o n c a n b e a b a t e d . T h e d e s i g n o f c o m p r e s s o r f e a t u r e s i n m a k i n g f u l l u s e o f s a t u r a t e d w a t e r v a p o u r c o n t a i n e d i n p e t r o l e u m g a s . T h e v a p e u r i s c o m p r e s s e d a n d c o n d e n s e d . a n d i s c i r c u l a r l y i n j e c t e d i n t o t h e c h a m b e r f o r c o o l i n g an d s e a l i n g .

    T h e c o m p r e s s o r r u n s a t l o w e r s p e e d a n d l o w e r d i s c h a r g e t e m p e r a t u r e a n d h a s r e l a t i v e l y h i g h a d i a b a t i c e f f i c i e n c y a n d l o n g l i f e . T h e c o m p re s s e d m e d i u m c o n s i s t s o f p e t r o l e u m g a s C , - c , 3 .c o ~ . a n d N 2 . T h e s u c t i o n P r e s s u r e / d i s c h a r g e p r e s s u r e i s 0 . 0 6 / 0 . 4 5 M P a r e s p e c t i v e l y , c o r re s p o n d i n g t o t h e s u c t i o n t e m P e r a t u r e / d i sc h a r g e t e m p e r a t u r e o f 6 0 - 7 0 / 8 5 t r e s p e c t i v e l y .

    3 . A i r C o m p r e s s o r I n J e c t e d w i t h L a r g e A m o u nt o f W a t e r

    T h is c o m p r e s s o r , u s e d a s p o w e r s o u r c e f o r p n e u m a t i c t o o l s , i s p l a n n e d t o b e u s e d i n w o r k i n g a r e a s o f u n d e r g r o u n d c o a l m i n e . B e c a u s e o f t h e f a c t t h a t t h e p i p i n g i s s h o r t e r , t h e p r e s s u ~ e l o s s i s l o w e r a n d t h e w o r k i n g p r e s s u r e i s l o w e r . t h i s c o m p re s s o r c a n e f f e c t i v e l y s a v e p o w e r . F i g . 7 s h o w s t h e p e r f o r m a n c e c u r v e s m e a s u r e d i n t h e w o r k in g c o n d i t i o n t h a t t h e d i s c h a r g e c a p a c i t Y i s 1 0 M '" / m i n a n d t h e p r e s s u r e i s 0 . 7 M P a [ 3 ] , w h i c h i n d i c a t e s t h e r e l a t i o n b et w e e n t h e a d i a b a t i c e f f i c i e n c y a n d t h e a m o u n t o f w a t e r i n J e c t e d a t d i f f e r e n t c i r c u m f e r e n t i a l v e l o c i t y .

    C R IT IC A L T EC H N IC A L PROBLEM S AND SO LV IN G M EA SUR ES

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    J u s t a s o t h e r c o m p re s so r s , t h i s k i n d o f c om pre sso r a l s o h a s

    i t s S P e C i f ic t e c h n i c a l p ro b le m s. T ha t i s h o w t o p r ev e n t t h e

    m a t e r i a l . wh i ch c o n t a c t s w a te r . f ro m r u s t an d h ow t o s e p a r a t e t h e

    w a te r fr om t h e l u b r i c a t i n g o i l .

    To t h e r u s t e r o s i o n o f t h e m a t e r i a l , a d o p t i n g s t a i n l e s s s t e e l

    a nd c a s t i r o n w it h h ig h N i c o n t e n t c an s o l v e t h e P ro b le m , b u t i t

    i s to o e X Pe n si ve t o b e c o m p e t i t iv e . M a ny r u s t - p r o o f m eth o ds ha ve

    b een t ak e n t o t h e r o t o r s . O ne o f the m i s t h e c hem ica l ~ o at i ng

    m eth o d w i t h s im p le p r o c e s s - - - n o n c r y s t a l l i n e n ic k e l - p ho sp h o ru s

    a l l o y c o a t i n g . T h i s w ay w i l l b r i n g s a t i s f a c t o r y r u s t - p r o o f e f f e c t .

    I t d ep e nds on t h e n o n c r y s t a l l i n e o r g a n i z a t i o n - - - c o a t i n g wh i ch i s

    f or m ed by m ac e ra t i n g th e a l l o y t o t h e s u r f a c e o f t h e r o t o r

    t h r o ug h c h em i ca l r e a c t i o n s . T he ad h es io n b et w ee n t h e c o a t in ~ an d

    r o t o r s i s ver Ys t r o n g an d t h e h a r d n e s s o f t h e c o a t in g i s h ig h t o

    H R CS O . P r a c t i c a l u s e sh o w s t h a t r ~ st e r o s i o n w i l l n o t s p re a d t o

    t h e o t h e r a r e a w h ile P a r t s o f t h e c o a t i n g i s m ec h an i cal l Y

    d e s t ro y e d .

    A t Pr ese nt ,m o r e e f f e c t i v e s e a l i s a c om b in a tio n o f l a b y r i n t h

    an d m e c ha n ica l s e a l . B y i n J e c t i n g s e a l i n g g as a nd s e a l i n g o i l i n t o

    s e a l d u r i n g r u n n in g , t h e w a t e r ca n be s e p a r a t e d e f f e c t i v e l y fr o m

    t h e l u b r i c a t i n g o i l . M o reov e r , in o r d e r t o a vo i d t h e d i f f i c u l t y o f

    n e x t s t a r t i n g , i t i s ne c es sa rY t o P r e v e n t l a rg e am ou n t o f w a te r o rl i q u i d fro m g e t t i n g i n t o t h e co m pr e ssi n g c ha m be r w hi le s t o p t h e

    m a chi ne. I n f r i g i d a r e a s , ' t h e f r e e z i n g - p r o o f m e a su r es m us t b e

    ta k e n .

    C ON CL U SION S

    I t i s J u s t t h e v e r y b e g i n n i n g o f t h e d e ve l op m en t and

    a P P l i c a t i o n o f t w i n s c re w co m p res s or i n j e c t e d w i th l a r g e amo unt

    o f w a ter o r l i q u i d . O ur r e s e a r c h w ork i s s t i l l s u P e r f i c i a l . E ven

    s o , t h i s c o m p res s or has b ee n g r a d u a l l y r eco g n iz ed an d P O P U l ar iz e d

    f o r a p p l i c a t i o n due t o i t s o u t s t a n d i n g a d v a n ta g e s . I n s om e s p e c i a l

    o c c a s i o n s .u s in g t h i s c o m p res s or i s t h e b e s t c h o ic e . T he t e c h n i c a l

    pr obl e m s ab o v e-m en ti on e d i n t h e p a p e r n ee ds t o b e s t u d i e d a nd

    so l v e d s t i l l b e t t e r f ro m n ow o n.

    R EFER EN C ES

    (1 J " T he S im u l a t io n T e s t R e p or ts o n t h e M ix t ur e S c rew C o m p res s or

    LC i 20 - - 4. 5 /1 6 , LG 2 0- - 9 /1 6 f o r A ir an d O i l " , Ch em ical an d

    G e ne r al M ac h ine rY No . 5 (1 9 77 )

    ( 2) " T he A p p l ic a t io n o f a S cre w C om p r-e s sor in t h e C o n c e n t r a te d

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    D e l i v e r i n g P r o c e s s f o r O i l / G a s o f O i I F i e l d " . G e n e r a l M a c h i n e r y N o .3 < 1 9 7 4 )

    C h e m i ca l a n d

    ( 3 ) " T h e T e s t R e p o r t o f a S cr e w C o m p re s s or l n . i e c t e d w i t h I J a t e r " , J i a n g x i A i r C o m p r es s o r F a c t o r y ( 1 9 9 1 )

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