Menu

Niezawodne uszczelnienia dla systemów wodorowych:

zapobieganie wyciekom, zwiększenie bezpieczeństwa i wydłużenie żywotności 
 

Udostępnij teraz    

        

Lipiec 2025

Kluczowe punkty  

 

  • Bezpieczeństwo w systemach wodorowych nie podlega negocjacjom: Przy ekstremalnych ciśnieniach i temperaturach, a także unikalnych właściwościach wodoru, tylko sprawdzone rozwiązania uszczelniające – o ultra-niskiej przenikalności i potwierdzonej odporności RGD – mogą zagwarantować niezawodność. 

 

  • Angst+Pfister dostarcza gotowe rozwiązania uszczelniające dla wodoru: właściwości naszych elastomerów (FKM, EPDM, HNBR) i termoplastów (PTFE, UHMW-PE) są optymalizowane zaawansowanymi metodami, takimi jak analiza MES (FEA), i weryfikowane w testach w 100 % wodorze przy ciśnieniach do 1000 bar. 

 

  • Wiarygodne wyniki, gotowe do skalowania: Dzięki pełnej identyfikowalności materiałów, szerokiemu spektrum certyfikatów oraz lokalnej produkcji w Europie, Angst+Pfister zapewnia kompleksowe wsparcie – przyspieszaja rozwój i gwarantuje długoterminowe bezpieczeństwo oraz zgodność z przepisami dotyczącymi wodoru. 

 


Wyobraź sobie zbiornik wodoru pracujący pod ciśnieniem 700 bar
Jeden niewielki wyciek – prawie niewidoczny, prawie niesłyszalny – może spowodować spadek ciśnienia, nagłe przestoje albo w najgorszym przypadku zapłon. Różnica między bezpieczeństwem a katastrofą często sprowadza się do elementu nie większego niż czubek palca: uszczelnienia. 

Wodór ma stać się zrównoważonym, czystym paliwem przyszłości – napędzającym pojazdy, stabilizującym sieci oparte na OZE i dekarbonizującym nasze otoczenie. Jednak całe to przedsięwzięcie zależy od pozornie drobnego elementu: integralności uszczelnień, które zatrzymują wodór wewnątrz. Jeśli bezpieczeństwo zawiedzie, rozwój się zatrzymuje. Niezawodne uszczelnienie nie jest przypisem – to kluczowy czynnik decydujący o tym, czy projekty przejdą z fazy pilotażowej do produkcji. W systemach wodorowych działających od –40 °C do +150 °C i przy ciśnieniach do 1000 bar każdy mikrowyciek oznacza utratę energii, zagrożenie dla bezpieczeństwa i awarię systemu. Dlatego odpowiednie materiały i konstrukcja mają decydujące znaczenie. 

Tutaj wkracza Angst+Pfister. Nasze rozwiązania uszczelniające zostały stworzone specjalnie po to, by zapobiegać przenikaniu wodoru, przenosić ekstremalne ciśnienia, cykle termiczne i być odpornym na takie zjawiska jak gwałtowna dekompresja gazów (RGD) – zapewniając niezawodność nawet w najbardziej wymagających środowiskach wodorowych. 

Wyzwanie: wodór testuje materiały do granic możliwości 

Uszczelnianie w systemach wodorowych nie jest rutynową inżynierią. Wodór to najmniejsza cząsteczka – i największe wyzwanie. Jego mikroskopijny rozmiar pozwala mu przenikać przez ścieżki, które dla innych gazów pozostają szczelne, podnosząc wskaźniki permeacji w elastomerach i termoplastach, narzucając ostrzejsze limity wycieków i dramatycznie zawężając margines błędu. W połączeniu z wysoką łatwopalnością w kontakcie z powietrzem nawet „mały wyciek” może oznaczać pożar, eksplozję albo konieczność dekompresji zatrzymującej proces. Konsekwencje wpływają na zagrożenie życia, infrastrukturę i reputację. 

Zastosowania takie jak elektrolizery, ogniwa paliwowe, sprężarki i zbiorniki muszą zatem działać bezpiecznie w ekstremalnych warunkach: 

 

  • Ciśnienia do 1000 bar 
  • Szerokie wahania temperatur od –40 °C do +150 °C 
  • Brak smarowania w przypadku uszczelnień dynamicznych 
  • Bardzo niskie dopuszczalne wskaźniki wycieków 
  • Ekspozycja na działanie 100% wodorowej atmosfery  
  • Ryzyko gwałtownej dekompresji (RGD) i kruchości wodorowej 

 

W takich warunkach konwencjonalne elastomery często ulegają przedwczesnemu uszkodzeniu – poprzez pęcznienie, kurczenie się, kruchość lub mikro przecieki – co zagraża integralności, sprawności i bezpieczeństwu systemu. Rezultat jest oczywisty: tylko materiały o bardzo niskiej przenikalności i udowodnionej odporności na RGD mogą sprawić, że zastosowania wodorowe będą niezawodne i bezpieczne. 


Rozwiązanie: Materiały uszczelniające stworzone z myślą o wodorze 

Spełnienie ekstremalnych wymagań wodoru zaczyna się na poziomie molekularnym. Specjalistyczne elastomery, takie jak FKM, EPDM i HNBR, w połączeniu z zaawansowanymi tworzywami termoplastycznymi, takimi jak PTFE i UHMW-PE, są projektowane tak, aby były odporne na dyfuzję wodoru, zjawisko ekstruzji i szybką dekompresję gazu (RGD). Jednak same materiały to za mało: niezawodność wynika z połączenia ich z geometriami dostosowanymi do konkretnych zastosowań, takimi jak pierścienie uszczelniające typu O-ring, uszczelki wargowe z PTFE, profile sprężynowe i pierścienie oporowe, które zapewniają szczelność pod ciśnieniem, minimalizują zjawisko ekstruzji i działają w szerokim zakresie temperatur. Nasze portfolio rozwiązań dla wodoru gwarantuje: 

Rozwiązanie: Ekspertyza w zakresie węży CIP/SIP-Ready od Angst+Pfister 

  • Ultraniskie wskaźniki przenikania wodoru 
  • Odporność na dekompresję eksplozywną (potwierdzoną wg NORSOK M-710 i ISO 23936-2) 
  • Szeroką stabilność temperaturową zarówno w zastosowaniach statycznych jak i dynamicznych 
  • Wysoką odporność na wyciskanie (ekstruzję) przy wymagających cyklach ciśnieniowych 
  • Zoptymalizowane geometrie gniazd zaworów, obudów, złączy, sprężarek i ogniw paliwowych 

 

Łącząc zaawansowane materiały, dedykowany design i rygorystyczne testy, tworzymy rozwiązania uszczelniające, które nie tylko spełniają standardy bezpieczeństwa – ale je na nowo definiują. 

Oferujemy coś więcej niż tylko rekomendacje materiałów: dostarczamy sprawdzone, dedykowane dla danego zastosowania systemy uszczelniające, które zostały przetestowane w realistycznych warunkach H₂. 

Efekt: zweryfikowana wydajność, potwierdzone bezpieczeństwo, udowodniona przewaga 

Arkusze kalkulacyjne nie powstrzymują wycieków – realne testy już tak. Nasze rozwiązania uszczelniające powstają w wyniku walidacji testów dedykowanych dla wodoru, których wyniki można zmierzyć: ultraniska przenikalność, odporność na wybuchową dekompresję oraz niezawodna wydajność w ekstremalnych ciśnieniach i temperaturach. Dedykowane protokoły badań laboratoryjnych Angst + Pfister w połączeniu ze współpracą z  zewnętrznymi jednostkami certyfikacyjnymi przekształcają dowody w zaufanie – zapewniając bezpieczniejsze systemy, dłuższą żywotność i wyraźną przewagę nad konwencjonalnymi rozwiązaniami.  
 

Nasze wyniki mówią same za siebie. Każde uszczelnienie jest opracowywane, testowane i walidowane zarówno wewnętrznie, jak i we współpracy z partnerami zewnętrznymi, co zapewnia: 

  • Pełną identyfikowalność materiałów 
  • Zweryfikowane protokoły badań (przenikanie, wyciek, starzenie, RGD) 
  • Projekty uszczelnień zoptymalizowane za pomocą analizy elementów skończonych (MES) 
  • Szerokie portfolio materiałów dopasowane do warunków pracy aplikacji 
  • Kompleksowe wsparcie: od inżynierii po logistykę 
  • Lokalna produkcja w Europie 

 

Przed i Po: inżynieria bezpieczeństwa wodorowego 

Wydajność uszczelnienia  Przed – standardowe elastomery  Po – rozwiązania Angst+Pfister 
Ryzyko wycieku  Wysokie, szczególnie przy 1000 bar  Minimalne, zweryfikowane w 100 % H₂ 
Przenikalność  Przenikalność  Znacząco obniżona 
Odporność na dekompresję  Skłonność do powstawania pęcherzy oraz pęknięć  Skłonność do powstawania pęcherzy oraz pęknięć 
Niezawodność w dynamicznych aplikacjach  Przedwczesne zużycie, szczególnie w warunkach suchobiegu  Konstrukcje PTFE + sprężyna eliminują kontakt metal-metal 
Certyfikacje   Częściowe lub brak  Spełniające ISO 23936-2, DVGW ZP 5101 oraz inne. 
Zastosowania  Zastosowania  Ogniwa paliwowe, sprężarki, zawory, elektrolizery, magazyny H₂ oraz inne. 

Przykład zastosowania: zapobieganie awariom w zbiornikach magazynowych H₂ 

Wyzwanie: Producent urządzeń do magazynowania wodoru odnotował przedwczesne uszkodzenia uszczelnień w zbiornikach wysokociśnieniowych pracujących pod ciśnieniem do 1000 bar. Standardowe uszczelnienia wykazywały pęcherze i wycieki już po 10 000 cykli. 

Nasze rozwiązanie: Angst+Pfister zaprojektował system uszczelniający obejmujący: 

  • Specjalne uszczelnienia wargowe na bazie PTFE 
  • Sprężyny wzmacniające na bazie  PEEK 
  • Narożne pierścienie oporowe zapewniające odporność na wytłaczanie 

Po ponad 60 000 cykli testowych w 100 % wodorze system nie wykazał żadnych wycieków ani kruchości – eliminując potrzebę przedwczesnego serwisowania. 

Co mówią nasi eksperci 

„Uszczelnianie w wodorze to nie tylko odporność chemiczna. To kontrola dyfuzji, odporność na ciśnienie i marginesy bezpieczeństwa w warunkach ekstremalnych. Dokładnie w tym celu stworzyliśmy zweryfikowane portfolio materiałów uszczelniających.” 


— Lorena Casasola, Inżynier Materiałowy, Angst+Pfister 

„Klienci są pod ogromnym wrażeniem, że przetestowaliśmy nasze elastomery w 100% wodorem pod ciśnieniem. To poziom walidacji, jakiego potrzebują, aby zaufać rozwiązaniuw gospodarce wodorowej”. 

— Peter Schäfer,Sstarszy Inżynier, Angst+Pfister 

Wideo sesja pytań i odpowiedzi 

W naszym najnowszym wideo Q&A, Emine Sulejmani (Head of Market Unit Fluid Handling Technology) i Joël Dupraz (Product Fluid Application Engineer) omawiają, w jaki sposób procesy CIP/SIP mogą wpłynąć na wydajność węży w produkcji żywności i napojów. 

Od rzeczywistych przykładów awarii po porady ekspertów dotyczące protokołów czyszczenia, sesja ta oferuje cenne informacje na temat zapobiegania przedwczesnemu zużyciu, zapewnienia zgodności i wydłużenia żywotności węża. 

Czy masz do czynienia z częstymi awariami węży lub zmagasz się z kompatybilnością CIP/SIP? 

Skontaktuj się z naszymi ekspertami, aby uzyskać bezpłatną konsultację i dowiedzieć się, jak zabezpieczyć swój proces na przyszłość. 

Podsumowanie: zweryfikowana wydajność uszczelnień dla bezpieczeństwa wodoru

Wodór to przyszłość – ale tylko z materiałami, które sprawdzają się już dziś. Rozwiązania uszczelniające Angst+Pfister spełniają rosnące wymagania w obszarach transportu, magazynowania i infrastruktury wodorowej, oferując w pełni przetestowane i zweryfikowane portfolio materiałów elastomerowych i termoplastycznych. 

Nasze technologie uszczelniające cieszą się zaufaniem wiodących producentów w całej Europie, a my nadal jesteśmy liderem w dziedzinie walidacji testów, materiałoznawstwa i wsparcia dla aplikacji branżowych. Nasze portfolio uszczelnień wodorowych gwarantuje bezpieczeństwo, niezawodność i wydajność – potwierdzone w rzeczywistych warunkach. 

Najczęściej zadawane pytania (FAQ)

Mały rozmiar cząsteczek wodoru pozwala mu przenikać przez standardowe elastomery, podczas gdy jego wybuchowość i wymagania ciśnieniowe wymagają materiałów o wyjątkowej wytrzymałości. 

Tak. Materiały Angst+Pfister są testowane w 100% wodorze pod ciśnieniem, nawet do 1000 bar, w tym pod kątem szczelności, starzenia i odporności na RGD. 

Oferujemy pierścienie uszczelniające typu o-ring, niestandardowe profile elastomerowe, uszczelnienia wargowe wykonane z PTFE (również ze sprężyną wzmacniającą) oraz zespoły pierścieni oporowych do zastosowań wysokociśnieniowych. 

Łącząc sprawdzone materiały (FKM, EPDM, HNBR, PTFE) z geometrią dostosowaną do konkretnych zastosowań (wargi PTFE, sprężyny wzmacniające, pierścienie oporowe), uszczelnienia zachowują szczelność w różnych cyklach temperaturowych i ciśnieniowych – redukując przenikanie i wycieki. 

Pojazdy z ogniwami paliwowymi, elektrolizery, systemy magazynowania gazu, systemy dystrybucji i produkcja wysokociśnieniowych zaworów. 

Oczywiście. Nasi inżynierowie mogą dopasować materiały i konstrukcję do konkretnych wymagań Państwa aplikacji. 
 

Porozmawiajmy o Twoim projekcie!

Poproś o bezpłatną konsultację i znajdź idealne rozwiązanie dostosowane do Twoich potrzeb.

W oparciu o nasz asortyment tworzymy i opracowujemy indywidualne rozwiązanie dla danego zastosowania - lub nawet opracowujemy od podstaw wysokowydajną część dla danego produktu, aby zapewnić jakość i bezpieczeństwo. Aby uzyskać fachową poradę i niestandardowe rozwiązania dostosowane do konkretnych potrzeb, 

Porozmawiajmy!

Sprawiamy, że to działa!

Po prostu skontaktuj się z nami, a my szybko Tobie odpowiemy!

 

Bądź na bieżąco!

Zapisz się do naszego newslettera już dziś i otrzymuj najnowsze informacje o produktach i trendach w branży!