Uszczelki do gazów pod ciśnieniem – jak dobrać materiał i typ uszczelnienia?

Gaz pod ciśnieniem to jedno z najbardziej wymagających mediów dla układu uszczelnień. W odróżnieniu od cieczy, cząsteczki gazu są znacznie mniejsze i bardziej mobilne – co oznacza, że przenikają przez mikroszczeliny, a każda nieszczelność może prowadzić do poważnych zagrożeń. Dlatego dobór uszczelek do gazów technicznych wymaga szczególnej uwagi.

Dlaczego gaz jest trudniejszy do uszczelnienia niż ciecz?

Gaz pod ciśnieniem łatwo przeciska się przez mikropory, niedoskonałości powierzchni czy błędy montażowe. W wielu instalacjach – od sieci gazowych po przemysł chemiczny – niewidoczny wyciek może mieć katastrofalne skutki.

Dlatego:

• gaz wymaga wyższej jakości powierzchni kontaktowych,
• uszczelka musi mieć niską przepuszczalność (permeację),
• materiał nie może ulegać degradacji przez ciśnienie lub chemiczne działanie gazu,
• ważne są siły docisku i trwałość montażu.

Typowe gazy techniczne a wyzwania uszczelnieniowe

• Wodór (H₂): bardzo mała cząsteczka, wysoka przenikliwość, wymaga materiałów o ekstremalnej szczelności (np. PTFE z wzmocnieniem lub metalowe spiralne uszczelki z grafitem).
• Azot (N₂): stosunkowo obojętny, ale w wysokim ciśnieniu może migrować przez porowate materiały.
• Gaz ziemny / metan (CH₄): palny, niebezpieczny – wymaga odporności chemicznej i szczelności nawet przy niskim ciśnieniu.

Najlepsze materiały uszczelek do gazów

Nie każdy materiał się nadaje. Poniżej sprawdzone rozwiązania:

• PTFE modyfikowane (np. z włóknem szklanym, węglem): niska przepuszczalność, chemoodporność, dobra praca pod ciśnieniem.
• Grafit ekspandowany z pierścieniami stalowymi: idealny do wysokich temperatur i gazów pod dużym ciśnieniem.
• Uszczelki spiralne z wypełnieniem grafitowym: stosowane w aplikacjach wysokociśnieniowych i gazowych w przemyśle energetycznym.
• Elastomery specjalne (np. FKM, NBR): tylko do niższych ciśnień i określonych gazów, zawsze z atestem.

Na co zwrócić uwagę przy projektowaniu?

• Dokładność kołnierzy: chropowatość powierzchni powinna być minimalna (np. Ra < 3.2 μm),
• Siła docisku: gaz wymaga większego momentu dokręcenia niż ciecz,
• Grubość uszczelki: cieńsza często oznacza lepszą szczelność (mniej deformacji),
• Testy szczelności: warto wykonać próbę ciśnieniową z gazem przed uruchomieniem układu,
• Certyfikaty i atesty: szczególnie ważne w przypadku instalacji gazowych (np. ATEX, PED, BAM).

Podsumowanie

Uszczelki do gazów pod ciśnieniem wymagają najwyższej precyzji w doborze i montażu. Źle dobrany materiał lub niedokręcony kołnierz mogą skutkować wyciekiem, zagrożeniem życia i poważnymi stratami finansowymi. W razie wątpliwości skontaktuj się z naszym doradcą technicznym – pomożemy dobrać rozwiązanie szyte na miarę konkretnego medium i ciśnienia.