Flugzeug: Anti-Eis- und Enteisungssysteme - Airplane: Anti-Ice and Deice Systems
Anti-Icing-Ausrüstung soll die Bildung von Eis verhindern, während Enteisungsausrüstung dazu dient, Eis zu entfernen, sobald es sich gebildet hat. Diese Systeme schützen die Vorderkante von Flügel- und Leitwerksflächen, Pitot- und Static-Port-Öffnungen, Kraftstofftankentlüftungen, Strömungsabrisswarngeräte, Windschutzscheiben und Propellerblätter. In einigen Flugzeugen kann auch eine Eiserkennungsbeleuchtung installiert sein, um das Ausmaß der strukturellen Vereisung während Nachtflügen zu bestimmen.
Die meisten Leichtflugzeuge haben nur ein beheiztes Staurohr und sind nicht für den Flug in Vereisung zugelassen. Diese Leichtflugzeuge haben in den kühleren Klimazonen im späten Herbst, Winter und frühen Frühling eine begrenzte Überlandfähigkeit. Nicht zugelassene Flugzeuge müssen Vereisungsbedingungen sofort verlassen. Einzelheiten finden Sie im AFM/POH.
Airfoil Anti-Ice und Deice
Aufblasbare Enteisungsmanschetten bestehen aus einer Gummiplatte, die mit der Vorderkante des Tragflügels verbunden ist. Wenn sich an der Vorderkante Eis bildet, bläst eine motorbetriebene pneumatische Pumpe die Gummistiefel auf. Viele Turboprop-Flugzeuge leiten Triebwerkszapfluft zum Flügel um, um die Gummistiefel aufzublasen.
Beim Aufblasen bricht das Eis und sollte von der Vorderkante des Flügels abfallen. Enteisungsstiefel werden vom Flugdeck durch einen Schalter gesteuert und können in einem einzigen Zyklus betrieben oder in automatischen, zeitgesteuerten Intervallen durchlaufen werden.
In der Vergangenheit wurde angenommen, dass, wenn die Stiefel zu früh nach dem Auftreffen auf Eis gefahren würden, sich die Eisschicht ausdehnen würde, anstatt abzubrechen, was zu einem Zustand führte, der als „Eisüberbrückung“ bezeichnet wird. Folglich wären nachfolgende Enteisungs-Startzyklen beim Entfernen des Eisaufbaus unwirksam.
Obwohl nach einem Startzyklus etwas Resteis zurückbleiben kann, tritt bei modernen Stiefeln keine „Brückenbildung“ auf. Piloten können die Stiefel radeln, sobald eine Eisansammlung beobachtet wird. Konsultieren Sie das AFM/POH für Informationen zum Betrieb von Enteisungsstiefeln in einem Flugzeug.
Viele Enteisungsstiefelsysteme verwenden das Saugmanometer des Instrumentensystems und einen pneumatischen Druckmesser, um den ordnungsgemäßen Betrieb des Stiefels anzuzeigen. Diese Messgeräte haben Bereichsmarkierungen, die die Betriebsgrenzen für den Startvorgang anzeigen. Einige Systeme können auch eine Meldeleuchte enthalten, um den ordnungsgemäßen Startvorgang anzuzeigen.
Die richtige Wartung und Pflege der Enteisungsstiefel sind wichtig für den kontinuierlichen Betrieb dieses Systems. Sie müssen während des Vorflugs sorgfältig inspiziert werden.
Eine weitere Art des Eintrittskantenschutzes ist das thermische Anti-Eis-System. Wärme stellt eine der effektivsten Methoden dar, um eine Eisansammlung auf einem Schaufelblatt zu verhindern. Hochleistungsturbinenflugzeuge leiten oft heiße Luft vom Kompressorabschnitt des Triebwerks zu den Vorderkantenflächen. Die heiße Luft erwärmt die Vorderkantenflächen ausreichend, um die Bildung von Eis zu verhindern.
Eine neuere Art von thermischem Anti-Eis-System, das als ThermaWing bezeichnet wird, verwendet elektrisch beheiztes Graphitfolienlaminat, das auf die Vorderkante des Flügels und des horizontalen Stabilisators aufgebracht wird. ThermaWing-Systeme haben typischerweise zwei Wärmeanwendungszonen. Eine Zone an der Vorderkante erhält kontinuierliche Wärme; Die zweite Zone weiter achtern erhält Wärme in Zyklen, um das Eis zu lösen, wodurch es aerodynamischen Kräften ermöglicht wird, es zu entfernen.
Eine alternative Art des Vorderkantenschutzes, die nicht so verbreitet ist wie thermische Anti-Eis- und Enteisungsstiefel, ist als Weeping Wing bekannt. Das Weeping-Wing-Design verwendet kleine Löcher in der Vorderkante des Flügels, um die Bildung und Ansammlung von Eis zu verhindern.
Eine Frostschutzlösung wird zur Vorderkante gepumpt und sickert durch die Löcher heraus. Zusätzlich ist der Weeping Wing in der Lage, ein Flugzeug zu enteisen. Wenn sich Eis an den Vorderkanten angesammelt hat, wird durch Auftragen der Frostschutzlösung die Verbindung zwischen dem Eis und der Flugzeugzelle chemisch aufgebrochen, wodurch aerodynamische Kräfte das Eis entfernen können.
Windschutzscheiben-Eisschutz Es gibt zwei Haupttypen von Windschutzscheiben-Eisschutzsystemen. Das erste System leitet einen Alkoholstrahl auf die Windschutzscheibe. Bei rechtzeitiger Anwendung verhindert der Alkohol die Eisbildung auf der Windschutzscheibe. Die Menge des Alkoholdurchflusses kann durch eine Wählscheibe im Flugdeck gemäß den vom Flugzeughersteller empfohlenen Verfahren gesteuert werden.
Eine weitere wirksame Methode zur Vereisungsschutzausrüstung ist die elektrische Heizmethode. Kleine Drähte oder anderes leitfähiges Material sind in die Windschutzscheibe eingebettet. Die Heizung kann durch einen Schalter im Flugdeck eingeschaltet werden, wodurch ein elektrischer Strom über die Abschirmung durch die Drähte geleitet wird, um ausreichend Wärme bereitzustellen, um die Bildung von Eis auf der Windschutzscheibe zu verhindern.
Die beheizbare Windschutzscheibe sollte nur während des Fluges verwendet werden. Lassen Sie es während des Bodenbetriebs nicht eingeschaltet, da es überhitzen und Schäden an der Windschutzscheibe verursachen kann. Achtung: Der elektrische Strom kann Kompassabweichungen von bis zu 40° verursachen.
Propeller Anti-Ice Propeller werden durch die Verwendung von Alkohol oder elektrisch beheizten Elementen vor Vereisung geschützt. Einige Propeller sind mit einer Druckdüse ausgestattet, die auf die Blattwurzel gerichtet ist. Alkohol wird aus den Düsen abgegeben, und die Zentrifugalkraft treibt den Alkohol an der Vorderkante der Klinge nach unten. Die Stiefel sind außerdem gerillt, um den Alkoholfluss zu lenken. Dadurch wird verhindert, dass sich Eis an der Vorderkante des Propellers bildet. Propeller können auch mit Propeller-Anti-Eis-Manschetten ausgestattet werden. Der Propellerstiefel ist in zwei Abschnitte unterteilt – den Innen- und den Außenbordabschnitt. Die Stiefel sind mit elektrischen Drähten eingebettet, die Strom zum Heizen des Propellers führen. Das Anti-Eis-System der Stütze kann auf ordnungsgemäßen Betrieb überwacht werden, indem das Anti-Eis-Amperemeter der Stütze überwacht wird. Bei der Vorflugkontrolle Überprüfen Sie die Propellermanschetten auf ordnungsgemäße Funktion. Wenn ein Schuh ein Blatt nicht erwärmt, kann dies zu einer ungleichen Blattbelastung führen und starke Propellervibrationen verursachen.
Andere Anti-Eis- und Enteisungssysteme
Pitot- und statische Anschlüsse, Kraftstoffentlüftungen, Strömungsabriss-Warnsensoren und andere optionale Ausrüstung können durch elektrische Elemente beheizt werden. Betriebsprüfungen der elektrisch beheizten Anlagen sind gemäß AFM /POH zu prüfen.
Der Betrieb von Vereisungsschutz- und Enteisungssystemen von Luftfahrzeugen sollte überprüft werden, bevor Vereisungsbedingungen auftreten. Begegnungen mit strukturellem Eis erfordern sofortiges Handeln. Vereisungsschutz- und Enteisungsausrüstung ist nicht dazu bestimmt, einen Langzeitflug unter Vereisungsbedingungen aufrechtzuerhalten.
