Reciprocating compressor lubrication

6.3.2 
–
 Lubricant Washing with Liquid in Gas Stream 
Experimental work investigating how liquid heptane washes a lubricant from the cylinder wall 
was presented by Matthews (1987) but these tests were conducted at room temperature and 
pressure. The literature is rather scarce about addressing how a gas stream can wash away a 
lubricant. A variety of gas compositions and lubricants should be investigated to see the effects 
of washing a MO or PAG lubricant with a natural gas saturated with water, carbon dioxide, or 
heavy hydrocarbons. Experimental or modeling studies should investigate how liquids in the gas 
stream can wash lubricant off the cylinder wall at temperatures and pressures relevant to 
operating compressors to provide a better understanding of proper lubrication rates. 
6.3.3 
–
 Modeling Lubricant Fluid Dynamics 
Although the Reynold’s equation is presented as the governing 
equation for the modeling work 
in this thesis, it is noted that the effects of gravity will be important for long-term lubricant flow 
rates. Compressor discharge valves lie on the lower half of the cylinder and thus the lubricant 
will move towards these valves over time. Modeling or experimental work investigating how the 
lubricant’s viscosity impacts the rate at which the lubricant travels down the compressor cylinder 
could provide valuable insight for selecting proper lubrication rates.

---

113 
Bibliography 
Ariel Corporation. (2020, December). 
JGU-JGZ Manual - Section 3 - Maintenance
. Retrieved 
from Ariel Corporation: https://www.arielcorp.com/Support/Manuals/JGU-JGZ/Section-3/
Ariel Corporation. (n.d.). 
ARIEL NATURAL GAS COMPRESSORS
. Retrieved 2019, from Ariel 
Corporation: https://www.arielcorp.com/compressors/compressor-landing-page.html 
Ariel Corporation. (n.d.). 
DOWNSTREAM & REFINERY.
Retrieved from Ariel Corporation: 
https://www.arielcorp.com/compressors/compressor-applications/downstream-and-
refinery.html 
Ariel Corporation. (n.d.). 
The Ariel JG/JGA
. Retrieved 2021, from Ariel Corporation: 
https://www.arielcorp.com/compressors/compressor-landing-page/jg-jga.html 
ASTM International. (2016). D2270-10(2016) Standard Practice for Calculating Viscosity Index 
fr
om Kinematic Viscosity at 40 °C and 100 °C. Retrieved from 
https://compass.astm.org/EDIT/html_annot.cgi?D2270+10(2016) 
ASTM International. (2016). D7152-11(2016)e1 - Standard Practice for Calculating Viscosity of 
a Blend of Petroleum Products. doi:doi: https://doi.org/10.1520/D7152-11R16E01 
ASTM International. (2020). 
D2779-92(2020) Standard Test Method for Estimation of Solubility 
of Gases in Petroleum Liquids.
Retrieved from Retrieved from 
https://doi.org/10.1520/D2779-92R20 
ASTM International. (2020). D341 - 20e1 - Standard Practice for Viscosity-Temperature 
Equations and Charts for Liquid Petroleum or Hydrocarbon Products. 
doi:https://doi.org/10.1520/D0341-20E01 
ASTM International. (2020). D3827 - 92(2020) Standard Test Method for Estimation of Solubility 
of Gases in Petroleum and Other Organic Liquids. Retrieved from 
https://compass.astm.org/EDIT/html_annot.cgi?D3827+92(2020) 
Barus, C. (1893). Isothermals, isopiestics and isometrics relative to viscosity. 
American Journal 
of Science, 45
, 87-96. Retrieved from 
https://search.proquest.com/openview/e14e9b6e42a1eb160fdf32c89ffd3280/1/advanced 

---

114 
Battino, R. (1984). THE OSTWALD COEFFICIENT OF GAS SOLUBILITY.