圧縮の基礎: Howden ロータリー スクリュー コンプレッサー

May 20, 2023

Norm Shade 著 2023 年 2 月 21 日

Howden Company は、James Howden が海洋コンサルティング エンジニアリング会社を設立した 1854 年に始まりました。 彼は入社 1 年目にリベット製造の改善に関する特許を取得し、数年後には船舶のエンジンとボイラーの効率改善に関する特許を取得しました。 1857 年に、海洋産業向けのボイラーと蒸気エンジンの設計と供給を開始しました。

1862 年、ハウデンは作業を下請けに出す代わりに、スコットランドのグラスゴーに工場を建設しました。 効率を向上させるための新しいアイデアを考え続け、1882 年に「ハウデン強制喫水」システムの特許を取得しました。これにより、船は半分の石炭量で 2 倍の速度で航行できるようになりました。 その後数年で、1,000 隻以上の船舶に新しいシステムが搭載されました。

1880 年頃、同社は強制ドラフト システムに必要なファンを製造するための信頼できる供給源を見つけることができなかったため、その目的のためにグラスゴーに別の工場を建設しました。 この場所は、ほぼ 100 年にわたって同社の本社でした。

1900 年頃、ハウデンは陸上で発電するための高速蒸気エンジンの製造を開始しました。 やがて、最大 2000 馬力 (1491 kW) までのこれらのユニットが自治体、工場、工場向けに多数設置されるようになりました。 次の当然の発展は蒸気タービンであり、ハウデンは 1904 年に製造を開始しました。

1920 年代初頭、ハウデンは、新しい機械式予熱器を開発したスウェーデン、ストックホルムの AB Ljungstrom Angturbin と合弁事業を開始しました。 これは、ハウデン社の大型蒸気タービン事業の成長に貢献した重要な製品でした。 この協会により、さらに重要な発展がもたらされました。 ユングストロムとその主任技術者アルフ・リスホルムは、1935 年にジェット エンジンで使用する最初のロータリー スクリュー コンプレッサーを発明しました。 1938 年、ハウデンは、リュンストロム (後のスヴェンスカ ローター マススキナー AB) のスクリュー コンプレッサー技術をライセンスし、商品化した最初の企業となりました。

ハウデンは 1939 年に上場企業になりました。スクリュー コンプレッサー製品の成功により、1950 年代初頭にロータリー スクリュー コンプレッサーの製造専用の新しいクレイグトン工場がグラスゴーに建設されました。 合計 24,000 馬力 (17,897 kW) のハウデン コンプレッサーを含む、スクリュー コンプレッサーを使用した最初の大型産業用冷凍プラントは、1950 年代にソ連によって購入されました。 最初のホーデン スクリュー コンプレッサー空調ユニットは、遠洋定期船クイーン エリザベスに設置されました。

1968 年、ハウデンは航空機産業向けの小型冷凍機および空気圧縮機のメーカーであるゴッドフリー エンジニアリングを買収しました。 これにより、スクリューコンプレッサー業界におけるホーデンの規模と範囲が大幅に拡大しました。 また 1960 年代に、ハウデンは世界中の冷凍およびガス処理プラントの設計に革命をもたらしたオイル噴射式 (別名オイル満水式) ロータリー ツイン スクリュー コンプレッサーを開発しました。 オイルインジェクションはガス圧縮の熱を吸収し、より高い圧力比、騒音の低減、効率の向上、ローターの摩耗の大幅な低減を可能にしました。

Howden オイルインジェクションコンプレッサーは 2 つのラインに進化しました。 WRV シリーズはシェルタイプのジャーナルベアリングを使用し、高圧用途向けに二重壁構造で作られています。 25,000 以上がさまざまなプロセス アプリケーションで使用されており、API 619 仕様に一致するようにオプションで構築できます。 WRV には、ローター直径 6.42 ～ 22.83 インチ (163 ～ 580 mm) の 7 つのフレーム サイズがあり、いくつかのローター長さ対直径 (L/D) 比があります。

Howden XRV コンプレッサーは冷凍専用に開発され、90% 以上の用途でオイル ポンプを必要としないローラー ベアリングを備えています。 ローター直径 5.00 ～ 8.03 インチ (127 ～ 204 mm) の 3 つのフレーム サイズと、いくつかの L/D 比があります。

最小のコンプレッサーのバージョンは、産業用冷凍用途向けにモデル M127 として特別に設計されました。 その後、石油およびガス市場に適用されるガスコンプレッサー用に、内部ギア、ベルハウジング取り付けフランジ、サクションストレーナ、可変 VI および容量制御などのオプションが追加されました。