Wasserstoff
Dichtungslösungen für die Wasserstoffindustrie
Zuverlässige Dichtungslösungen für eine wasserstoffbetriebene Zukunft
Da die Industrie immer schneller auf sauberere Energie umstellt, hat sich Wasserstoff zu einem Eckpfeiler nachhaltiger Innovation entwickelt. Doch seine einzigartigen Eigenschaften – geringe Molekülgröße, hohe Diffusionsfähigkeit und anspruchsvolle Betriebsbedingungen – erfordern Dichtungslösungen, die mit absoluter Präzision entwickelt wurden. Unsere Dichtungen für Wasserstoffanwendungen sind darauf ausgelegt, außergewöhnliche Dichtheit, Langlebigkeit und Sicherheit über die gesamte Wasserstoff-Wertschöpfungskette hinweg zu gewährleisten. Ob in der Produktion, Lagerung, dem Transport oder bei Brennstoffzellentechnologien – wir bieten Ihnen Dichtungsleistung, auf die Sie sich verlassen können, damit Ihre Betriebsabläufe effizient, konform und zukunftsfähig bleiben.
Vorgelagerte Rohstoff- und Chemikalienhandhabung
Dichtungen für chemische Beständigkeit in der alkalischen Elektrolyse – GYLON® 3510 und GYLON EPIX®3510
  |
Bei alkalischen Elektrolyseuren und anderen chemieintensiven Wasserstoffverfahren bieten GYLON® 3510 und GYLON EPIX® 3510 bewährte Dichtungsleistung und langfristige chemische Beständigkeit. Diese Werkstoffe eignen sich ideal für den Umgang mit aggressiven Medien wie Kaliumhydroxid (KOH) in der Elektrolyse. GYLON® 3510 und seine EPIX®-Variante werden in Europa zu diesem Zweck weit verbreitet eingesetzt und bieten eine hervorragende Kriechfestigkeit, Dichtbarkeit und chemische Verträglichkeit. |
Dichtungen für Reinstwasser und Anwendungen mit geringer Belastung – STRESS SAVER® 3522 und GYLON EPIX® 3510
 |
Diese Dichtungen wurden speziell für hochreine Wasserstoffsysteme und Flansche mit geringer Belastung entwickelt und bieten eine zuverlässige Abdichtung bei minimalem Kriechen sowie eine hervorragende Leistung bei begrenzter Schraubenbelastung. STRESS SAVER® 3522 verfügt über erhabene Rippen, um die Dichtfähigkeit bei nichtmetallischen oder polymeren Zellkomponenten zu verbessern. GYLON EPIX® 3510 bietet eine vielseitige Option für Anwendungen mit geringer Belastung und zeichnet sich durch verbesserte Kompressibilität und Spannungsverteilung aus. |
Wasserstoffproduktion
Dichtungslösungen für alkalische Elektrolyseure – GYLON® 3510 und GYLON EPIX® 3510
|
Alkalische Elektrolyseure erfordern Dichtungslösungen, die aggressiven chemischen Umgebungen standhalten und gleichzeitig ihre Leistungsfähigkeit bei geringen Schraubenbelastungen beibehalten. GYLON® 3510 und GYLON EPIX® 3510 wurden für den langfristigen chemischen Kontakt mit ätzenden Medien wie Kaliumhydroxid (KOH) und Natriumhydroxid (NaOH) entwickelt. Ihre außergewöhnliche Druckbeständigkeit und geringe Kriechneigung tragen dazu bei, dichte Dichtungen zu gewährleisten und Wasserstofflecks zu verhindern, wodurch die Notwendigkeit von Nachziehen verringert und Systemineffizienzen minimiert werden. |
Komprimierbare Dichtungsmaterialien für PEM-Elektrolyseure – GYLON® 3504 und GYLON EPIX® 3504
  |
PEM-Elektrolyseure zeichnen sich durch dünne, empfindliche Zellkomponenten aus, die hochkomprimierbare, chemisch stabile Dichtungsmaterialien erfordern. GYLON® 3504 und GYLON EPIX® 3504 bieten eine verbesserte Kompressibilität und eignen sich daher besonders für Stapelkonstruktionen mit dünnen Dichtflächen und engen Toleranzen. Wenn die Geometrien der Stapel präzise Dichtflächen oder -profile erfordern, bietet Garlock zudem maßgefertigte oder gestanzte Dichtungen an, die für eine spannungsarme und hochintegrierte Abdichtung ausgelegt sind. |
NACHFOLGENDE WASSERSTOFFVERARBEITUNG
Dichtungssatz für Hochdruck-Wasserstoffventile – 9010-EVSP, emissionsarmer Ringsatz
 |
Das speziell für Hochdruck-Wasserstoffventile entwickelte 9010 EVSP bietet hervorragende Dichtungseigenschaften, eine längere Lebensdauer und einen geringeren Einstellungsaufwand. Diese brandsichere, emissionsarme Dichtung widersteht erhöhten oder kryogenen Temperaturen sowie der kontinuierlichen Einwirkung von Wasserstoffgas und gewährleistet eine sichere und zuverlässige Leistung in Kompressions-, Speicher- und Verteilungssystemen. Durch die Verringerung des Verschleißes und die Minimierung der Wartungshäufigkeit hilft 9010 EVSP den Betreibern, die Betriebszeit zu maximieren, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zu gewährleisten und Wasserstoffverluste durch Ventilspindeln und Dichtungen zu minimieren. |
GYLON® Geschweißte Dichtungen & Verbindungsstücke
Wasserstoffanwendungen – insbesondere in alkalischen Elektrolyseuren, Druckwasserstoffsystemen und mit erneuerbaren Energien betriebenen Brennstoffzellenstapeln – stellen extrem hohe Anforderungen an die Dichtungstechnik. Geschweißte GYLON®-Dichtungen haben sich als eine der zuverlässigsten Lösungen erwiesen, da sie hervorragende chemische Beständigkeit, Formstabilität und Dichtheit auch unter dynamischen und anspruchsvollen Bedingungen vereinen.
Geschweißte Dichtungen sind ideal für große Durchmesser, da der Schweißprozess die Herstellung von Dichtungsabmessungen weit über Standardplattengrößen hinaus ermöglicht, ohne die Festigkeit oder Integrität zu beeinträchtigen. Diese Eigenschaft ist besonders wertvoll bei Wasserstoffanwendungen, bei denen überdimensionierte oder komplexe Geometrien häufig vorkommen.
Wichtigste Vorteile
| » Dichtheit für Hochdruck-Wasserstoffsysteme » Hervorragende chemische Beständigkeit und Materialstabilität » Präzisionsfertigung für enge Toleranzen » Überlegene Leistung im Vergleich zu segmentierten Dichtungen » Lange Lebensdauer und geringer Wartungsaufwand » Robuste Leistung unter Temperatur- und Belastungswechseln » Unbegrenzte Abmessungen und flexible Geometrie » Bewährter Erfolg in realen Wasserstoffanlagen |
Abmessungen, die über die Plattengrößen hinausgehen, sind realisierbar – keine Größenbeschränkungen.
Kostengünstigere Dichtung durch bessere Plattenausnutzung und weniger Verschnitt.
Wenn die Dichtungen segmentiert und ohne Schweißnähte sind:
- Der Versand großer Formate kann in kleinen Verpackungseinheiten erfolgen
- Dank der Segmentierung kann die Dichtung weiterhin geteilt und um Bauteile gewickelt werden, ohne dass das gesamte Bauteil demontiert werden muss. Die Montagezeit lässt sich verkürzen!
- Verschiedene Verbindungsarten verfügbar
- Geringerer Lager-/Stauraumbedarf
GYLON®-Schweißdichtungen und -Verbindungsstücke werden aus hochleistungsfähigen GYLON®-Platten hergestellt, für Wasserstoffanwendungen speziell aus GYLON® 3504 (blau) und GYLON® 3510 (weiß).
Beide Werkstoffe vereinen eine hervorragende chemische Beständigkeit mit minimalem Kaltfluss und gewährleisten so eine langfristige Dichtungsintegrität selbst in anspruchsvollen industriellen Umgebungen.
GYLON® & GYLON EPIX®
GYLON® ist ein kalandriertes Hochleistungs-PTFE-Dichtungsmaterial, das in verschiedenen Ausführungen erhältlich ist. Je nach Ausführung weist es unterschiedliche Kompressibilitäts- und Rückstelleigenschaften auf.
GYLON® und GYLON EPIX® der Typen 3504 und 3510 wurden vom Bundesamt für Materialforschung und -prüfung (BAM) für Wasserstoffanwendungen geprüft. Der Prüfbericht „Charakterisierung von Polymerwerkstoffen vor und nach der Lagerung in Wasserstoff“ zeigte sehr gute Prüfergebnisse und ideale Eigenschaften unserer GYLON®-Werkstoffe für Dichtungsanwendungen im Wasserstoffbereich.
GYLON® Style 3504 GYLON® Style 3510
GYLON EPIX® Style 3504 GYLON EPIX® Style 3510
STRESS SAVER® GYLON® 3504
Hauptsegmente
| » Chemische und petrochemische Industrie » Lebensmittel und Getränke » Pharmazeutische Industrie » Metallindustrie » Energieerzeugung » Neue Energien H₂ / Wasserstoff |
Wichtigsten Vorteile
| » Breites Anwendungsspektrum und hohe Belastbarkeit (QSmin/L = 3 MPa*) » Großer Temperaturbereich (-268 °C bis +260 °C) » Unterbundenes Kaltfließen » Hohe Belastbarkeit (QSmax 230 MPa*) » Einsatz bei Hochdruck und Vakuum » Hervorragende Medienbeständigkeit ** » Erhältlich mit Innen-/Außenöse » Gute elektrische Isolationseigenschaften » Unbegrenzte Lagerfähigkeit » Witterungs- und UV-beständig |
*Je nach Produkt und Anwendungsdetails
** Siehe Garlock-Beständigkeitstabelle
Zertifikate / Erklärungen
| » FDA » BAM » EC1935/2004 incl. EC10/2011 » TA – Luft incl. Blow-out Proof » DIN EN 13555 characteristics » Frei von Phthalaten » Frei von Silikon » ADI free (EMEA 410/01) » USP Class VI <87> <88> » USP <281> <661>* » Hydrocheck (Belgaqua)* |
* Je nach Produkt
STRESS SAVER® GYLON® 3522
Die patentierte STRESS SAVER® 3522-Technologie von Garlock besteht zu 100 % aus reinem, umstrukturiertem PTFE und bietet universelle chemische Verträglichkeit, eine geringe Auswaschbarkeit von Verunreinigungen sowie leicht zu reinigende Kontaktflächen mit äußerst geringer Oberflächenenergie, die kein Bakterienwachstum begünstigen. Der STRESS SAVER® 3522 wurde entwickelt und konstruiert, um sowohl in Flanschen mit erhabener Dichtfläche, die höheren Belastungen ausgesetzt sind, als auch in nichtmetallischen Flanschkonstruktionen mit geringerer Belastung effektiv zu funktionieren, um den Auswahlprozess zu vereinfachen und langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Wichtigste Vorteile
| » Bruchfest und ideal für Flansche mit erhabener und flacher Dichtfläche » Leicht zu reinigende Oberflächenbeschaffenheit, die das Bakterienwachstum nicht begünstigt » Homogene Konstruktion zur Vermeidung von Durchdringung, Delaminierung oder auslaugbarer Kontamination |
Funktionen
| » Temperatur: -268 °C bis +260 °C » Druck: bis zu 83 bar » Kompressibilität (ASTM F36): 20–25 % » 100 % reines PTFE (ohne Füllstoffe) |
Zertifikate/Erklärungen
| » FDA » 3A (Hygienestandard) » EG 1935/2004 einschließlich EG 10/2011 » USP Klasse VI <88> » USP <31>, <87>, <281>, <661> » Phthalatfrei (Erklärung) » Silikonfrei » ADI-frei (EMEA 410/01) |
Garlock Style 9010-EVSP
Das Garlock Style 9010-EVSP Low Emission Compression Packing Ring Set wurde speziell für die strengen Anforderungen von umweltkritischen Ventilanwendungen entwickelt. Der Style 9010-EVSP ermöglicht es Ventilherstellern, die Zertifizierung nach ISO 15848-1 AH zu erreichen.
Das patentierte Cup-and-Cone-Design sorgt für eine präzise, konsistente Abdichtung, die Installationsschwankungen minimiert und die langfristige Leistung verbessert. Das reibungsarme Profil unterstützt nicht nur die einfache Bedienung des Ventils in automatisierten Systemen, sondern reduziert auch den Energieverbrauch. Die Einbindung von Diffusionssperren können sehr niedrige Emissionswerte erreicht werden.
Wichtigste Vorteile
| » Patentiertes Becher- und Kegeldesign für präzises, konsistentes Versiegeln » Reibungsarmes Profil für geringeren Energieverbrauch » Chemisch inerte, hochreine Materialien » Entwickelt für Wasserstoffversiegelung (dichte Versiegelung von kleinen Molekülen) |
Eigenschaften
| » Temperatur: -200 °C bis +260 °C * » Druck: 690 bar » pH-Wert: 0–14 |
* Bei anderen Temperaturbereichen wenden Sie sich bitte an Garlock.
Anwendungen
| » Vierteldrehventile » Ventile mit steigender Spindel |
Zertifikate/Erklärungen
| » ISO 15848-1 AH » TA-Luft 2021 » API 589 |
Testergebnisse
Die Dichtungstypen GYLON® und GYLON EPIX® wurden wie folgt gelagert:
- Lagerung von mehr als einer Woche bei 150 °C und 100 bar in Wasserstoffgas
- Lagerung von mindestens sechs Tagen in flüssigem Wasserstoff unter kryogenen Bedingungen
- Anschließend Untersuchung hinsichtlich ihrer Härte, Zugfestigkeit, Bruchdehnung sowie Dichte
- Vergleich der nach der H-Lagerung ermittelten Werte mit den zuvor ermittelten Werten.
Die Ergebnisse der BAM-Probenahme zu den mechanischen Eigenschaften zeigen, dass unsere Dichtungen der 3. Generation für den Einsatz in kryogenen und höheren H2-Temperaturbereichen ohne Beschädigung geeignet sind.
Prüfung durch das BAM mit hervorragenden Ergebnissen nach Alterung in kryogenem (-253 °C) und gasförmigem (+150 °C) Wasserstoff (BAM-Aktenzeichen 22048064_1: 01-2023).
⮳ Die Abweichungen liegen innerhalb der Fehlertoleranz der Sensoren.
Zur Ermittlung der erreichbaren Dichtheitsklassen wurden bei der Firma GAIST (einem Spin-off der Fachhochschule Münster) in der Prüfvorrichtung für die Bauteilprüfung gemäß VDI 2290 (noch nicht verabschiedet) Stichproben zur technischen Dichtheit nach Alterung bei -196 °C im kryogenen Bereich und im gasförmigen Bereich bei Alterung bis zu 200 °C durchgeführt.
Die folgenden Tabellen zeigen beispielhaft die bei der Probenahme erzielten Werte (Zertifikate und Prüfberichte für die Bauteilprüfung gemäß der neuen TA-Luft sind verfügbar).
Fazit
Die Ergebnisse der Materialprüfungen von BAM zeigen, dass unsere modifizierten PTFE-GYLON®-Werkstoffe der 3. Generation für den Einsatz in kryogenen und in H₂-Umgebungen mit höheren Temperaturen geeignet sind, ohne dabei Schaden zu nehmen.
Für alle Ergebnisse und Prüfungen liegen entsprechende Prüfberichte und Zertifikate gemäß der neuen TA-Luft vor.
Festlegung der Dichtheitsklassen
Gute Dichtungsklassen lassen sich nicht nur mit einteiligen Dichtungen erzielen. Auch mit segmentierten Dichtungen lassen sich in der gasförmigen Wasserstoffumgebung hervorragende Dichtungsklassen erreichen. Wie erwartet waren die Restoberflächendrücke der Proben im kryogenen Bereich höher als im gasförmigen Bereich bei +200 °C. Diese wurden alle als gut bewertet.
Zusammenfassung der Ergebnisse
Es konnte nachgewiesen werden, dass Dichtheitsprüfungen mit dem Medium Wasserstoff (H₂) sowohl unter kryogenen Bedingungen als auch unter gasförmigen Bedingungen stets zu einer Überschreitung der geforderten Dichtheitsklasse von 1,0 × 10⁻² [mg/(s·m)] führen.
Die erzielten „schlechtesten“ Ergebnisse liegen mit 1,39 × 10⁻⁵ [mg/(s*m)] im kryogenen Bereich bereits 1000-mal besser als von der TA-Luft gefordert und sind auch im gasförmigen Zustand drei Größenordnungen und damit ca. 1000-mal besser als der Grenzwert der TA-Luft.
Die Ergebnisse aus den Tests mit Helium können genutzt werden, um die technische Dichtheit eines Dichtungsmaterials aus modifiziertem kalandriertem PTFE im Hinblick auf die Einhaltung der TA-Luft zu bewerten.
Fallstudie GYLON® 3510
Anlagen zur Erzeugung und Verteilung von grünem Wasserstoff
Branche
Anlagen zur Erzeugung und Verteilung von grünem Wasserstoff
Kunde
Als führendes Unternehmen im Bereich der Anlagen zur Wasserstofferzeugung und -verteilung trägt unser Kunde zur weltweiten Entwicklung von kohlenstoffarmem Wasserstoff als Lösung für die Energiewende bei. Sein Geschäftsmodell basiert darauf, nationale und europäische Kunden aus den Bereichen Industrie, Mobilität und Energie bei ihren Bemühungen zur Dekarbonisierung ihrer Aktivitäten zu unterstützen. Der Kunde ist ein echtes „europäisches Unternehmen“ mit Kompetenzzentren in Frankreich, Deutschland und Italien seit der Gründung des Unternehmens Seine industrielle und kommerzielle Basis ist stark europäisch geprägt.
Hintergrund
Wasserstoff ist ein Energieträger, der die Energiewende hin zu erneuerbaren Energien ergänzt. Als Energieträger mit vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten spielt Wasserstoff eine Schlüsselrolle in der weltweiten Energiewende. Er kann in sauberen Kraftstoff umgewandelt werden, um Wasserstofffahrzeuge zu betanken, in Gasnetze eingespeist werden, als Rohstoff für die Industrie dienen oder als Energiespeicherlösung genutzt werden, um die für die Überwachung intelligenter Stromnetze erforderliche Flexibilität zu bieten.
Herausforderungen
Unser Kunde wollte sicherstellen, dass die verwendeten Dichtungen für seine Wasserstoffanwendungen geeignet waren. Sie mussten medienbeständig sein und eine lange Lebensdauer gewährleisten. In intensiven Gesprächen wollte er über Tests und Ergebnisse zum Thema Wasserstoffanwendungen informiert werden.
Betriebsbedingungen
- Medien: Sauerstoff, Wasserstoff, KOH (28 %) (Kaliumhydroxid)
- Temperatur: 75 °C
- Druck: 30 bar (g)
Lösung und Vorteile
Unser Kunde hat GYLON® 3510 für die Rohrleitungen in einer 16-MW-Anlage mit grünen Elektrolyseuren spezifiziert. Dank der charakteristischen Eigenschaften von GYLON® und nach erfolgreichen Tests war der Kunde überzeugt, GYLON® 3510 einzusetzen. Medienbeständigkeit, Lebensdauer und die typischen Eigenschaften von GYLON® 3510 (weiß) haben alle Materialien der Konkurrenz um ein Vielfaches übertroffen.
Garlock GmbH
Falkenweg 1
41468 Neuss
Germany
+49 2131 349-0
garlockgmbh @ garlock.com
© 2026 Garlock GmbH, Germany
An Enpro Company
Garlock Global Website
www.garlock.com
Garlock Europe Webshop
www.garlock.eu.com
Career Site Europe
www.garlock-karriere.de/en