Dans les systèmes hydrogène, la fiabilité des composants est un enjeu essentiel. Vannes, capteurs, soupapes, raccords ou encore tubulures peuvent être soumis, au cours de leur utilisation, à des sollicitations thermiques et vibratoires importantes.

Comment identifier leurs limites, mettre en évidence leurs points de faiblesse et mieux évaluer les marges de conception ?

H2PULSE et SERMA Technologies associent leurs expertises pour proposer des essais de robustesse de type HALT sur des composants alimentés en hydrogène.

L’objectif est de fournir aux industriels des données concrètes pour identifier les faiblesses de leurs équipements, sécuriser leurs choix de conception et améliorer la robustesse de leurs solutions hydrogène.

Mettre les composants à l’épreuve pour identifier leurs limites

Le HALT – Highly Accelerated Life Testing est une méthode d’essai destinée à caractériser la robustesse d’un produit en le soumettant à des sollicitations progressivement renforcées.

L’objectif : mettre en évidence les modes de défaillance, identifier les points faibles et déterminer les marges de fonctionnement et de conception à partir de données expérimentales.

Appliquée aux équipements hydrogène, cette approche permet de tester les composants dans des conditions combinant température, vibrations et alimentation en H₂, afin de mieux comprendre leur comportement face à des environnements contraignants.

Un équipement HALT adapté aux essais sous hydrogène

Les campagnes sont réalisées à Bordeaux à l’aide d’une enceinte Qualmark Typhoon 4+, permettant de combiner des sollicitations thermiques et vibratoires importantes, en essai fonctionnel hydrogène :

• Températures de -100°C à +210°C, avec des transitoires jusqu’à +250°C ;
• Variations de température pouvant atteindre ±60 °C/min ;
• Vibrations pseudo-aléatoires sur 6 degrés de liberté, jusqu’à 50g_rms, sur une bande de fréquence de 10 Hz à 10 kHz ;
• Mise à disposition d’un réseau hydrogène directement à l’intérieur de l’enceinte, avec pression et débit adaptés aux besoins de l’essai ;
• Inertage à l’azote de l’enceinte.

Cette configuration permet ainsi de confronter les équipements à différentes contraintes tout en conservant leur alimentation en hydrogène pendant les essais.

Une campagne d’essais adaptée au composant étudié

Une campagne HALT type peut être réalisée sur 5 jours, incluant l’installation du dispositif, les pré-tests ainsi que la campagne d’essais.

Différents types d’équipements peuvent être étudiés : vannes et électrovannes, capteurs, actuateurs, éléments de sécurité et soupapes, raccords/joints, tubulures, ainsi que d’autres composants intégrés à des systèmes hydrogène.

Le protocole d’essais est défini en fonction du composant, de ses conditions réelles d’utilisation et des objectifs recherchés.

Vous souhaitez caractériser la robustesse d’un composant alimenté en hydrogène ou construire une campagne d’essais adaptée à votre besoin ? Les équipes H2PULSE sont à votre disposition pour étudier votre projet.