Połącz się na LinkedIn
Kluczowe punkty
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:
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.
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:
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.
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:
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:
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.
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!