Jäätymistä estävä hoito

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 20. toukokuuta 2015 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 13 muokkausta .

Jäänestokäsittely  on ilma-alusten (AC) pintojen käsittelyä maassa ennen lentoa jäätyneen sateen poistamiseksi ja niiden esiintymisen estämiseksi kriittisille lentokoneen pinnoille ennen lentoonlähtöä. Jäätyneen sateen ilmaantumista pinnoille kutsutaan myös maajäätyksi .

Jäänestokäsittelyn merkitys

Jäänestokäsittelyn tarve johtuu jäätyneen sateen merkittävästä vaikutuksesta pintojen aerodynaamisiin ominaisuuksiin.

Erityisesti lumi, huura ja jää lentokoneen siiven yläpinnalla vähentävät kriittistä iskukulmaa, lisäävät pysähtymisnopeutta ja kääntävät virtauksen laminaarisesta turbulenttiin .

Jos moottorit sijaitsevat siiven takana, pyrstössä, massiivinen lumen ja jään ruiskuttaminen lentokoneiden moottoreiden syöttölaitteisiin lentoonlähdön aikana voi johtaa moottoreiden jännitteeseen ja itsestään sammumiseen. Tästä syystä tunnetaan useita lento-onnettomuuksia.

Vähemmän vaarallisia seurauksia ovat peräyksikön etureunan vaurioittaminen siivestä lentävien jääpalojen takia. Tästä aiheutuvat kolhut kuitenkin pakottavat säännöllisin väliajoin toiminnassa olevien vaurioiden tarkastukset; sekä korjaukset, mikä nostaa lentokoneiden huoltokustannuksia.

Käsite "Clean Wing"

Siinä säädetään, että ennen lentoa ilma-aluksen kriittisten pintojen on oltava vailla kaikentyyppisiä kerrostumia. Tämä koskee siipeä, vaaka- ja pystysuoraa häntää.

Maajäätystyypit

Kuura

Kuura  on vesihöyryä, joka tiivistyy ja jäätyy alijäähtyneelle pinnalle.
Tämä on pääsääntöisesti ainoa siivessä sallittu jään tyyppi. Airbusin ja Boeingin asiakirjojen mukaan ohut huurrekerros (jopa 3 mm paksu) on sallittu siiven alapinnalla polttoainesäiliöiden alueella.

Lumi

Lentokoneen pinnalle tuleva lumi voi olla kuivaa tai märkää. Märkä lumi voi jäätyä tai tarttua pintaan, minkä vuoksi sen poistaminen on työ- ja materiaalivaltaisempaa.
Lumen esiintyminen lentokoneen rungon pinnalla on yleensä sallittua pieninä määrinä.

Jäätävää sadetta

Tämä on sade, jonka pisaroilla on negatiivinen lämpötila, mutta ne eivät vielä jääty ilmaan. Kun tällaiset pisarat osuvat pintaan, ne jäätyvät välittömästi muodostaen jääkuoren.

Suga

Sokeri  on veden ja hienon jään tai lumen seos.

Ice

Jää on poiston kannalta "epämukavin", koska se pysyy pääsääntöisesti hyvin pinnalla jäätymisen vuoksi ja kestää suhteellisen mekaanista rasitusta paremmin kuin muut jäätyypit.

"Fuel ice"

"Polttojää" on jäätyyppi, joka yleensä muodostuu positiivisessa ilman lämpötilassa lentokoneen pinnalle alueelle, jossa polttoainesäiliöt sijaitsevat (useimmiten lentokoneen siipien sisällä). Syynä sen esiintymiseen on polttoaineen voimakas jäähdytys, joka on lennon aikana suhteellisen ohuissa siipisäiliöissä. Ilma-aluksen lennon aikana lennon tasolla ympäristön ilman lämpötila voi olla -65 °C (tavallisesti -50...-60 °C), ja lentoaika lasketaan usein tunneissa. Tällöin polttoaine jäähdytetään -10..-20 °C ja sen alle ja laskeutumisen jälkeen vesi tiivistyy jäähdytetylle siivelle ja se voi jäätyä.

"Polttojää" on erityisen vaarallinen, koska sitä on vaikea havaita visuaalisesti (se on läpinäkyvää ja erottumaton siiven kosteudesta). Ainoa luotettava tapa havaita se on tuntea siiven pinta paljaalla kädellä.

Käsittelymenetelmät

Käsittely voi sisältää useita vaiheita:

Mekaaninen poisto

Soveltuu parhaiten juuri pudonneelle löysälle ja kuivalle lumelle; tehdään harjoilla, kumikaapimilla ja luudilla. Tämä menetelmä on eniten aikaa vievä ja vaatii yleensä edelleen jäänestonesteen (IOL) levittämistä. Lisäksi se vie huomattavan paljon aikaa ja siksi siitä on vähän hyötyä lentokoneiden intensiivisissä olosuhteissa.

Myös löysällä lumella se voidaan puhaltaa pois voimakkaalla ilmavirralla.

Fysikaalis-kemiallinen menetelmä

Lentokoneiden (AC) pinnat kastellaan yleensä jäänesteillä ( IOL). Tällainen käsittely suoritetaan yleensä käyttämällä erikoiskoneita - jäänpoistolaitteita, joissa on säiliöt jäähdytysnesteen säilyttämiseen ja lämmittämiseen sekä laitteet jäähdytysnesteen levittämiseen säädettävällä ruiskutusnopeudella (kiinteä suihku tai "kartio") ja jäähdytysnesteen virtausnopeudella. Koneissa voi olla sekä avoin "kehto" kuljettajalle että suljettu ohjaamo, jossa on mukava mikroilmasto ja jäähdytysnestesuihkun kaukosäädin. Ohjaamo tai "teline" sijaitsee kuljettajan ohjaaman puomin päässä, jotta pääset käsiksi kaikille käsiteltävissä oleville pinnoille niiden yläpuolelta.

Kiinteitä asennuksia voidaan käyttää myös varustetuilla paikoilla - sekä ohjaamoilla varustettujen nuolien että suurten "porttien" muodossa, joiden alla lentokone rullaa nesteen levityksen aikana.

Pääsääntöisesti sateen puuttuessa suoritetaan vain noin +60...+70 °C:een kuumennetun jäähdytysnesteen jäänpoisto. Lämpötilan vuoksi jäähdytysneste sulattaa sedimentit, jotka sitten pestään pois nestesuihkulla. Kuljettaja voi muuttaa nesteen vesipitoisuutta sääolosuhteista riippuen, mikä varmistaa sen taloudellisuuden (nesteen tyypistä riippuen se maksaa muutaman US dollarin litralta ja Boeing-737 lentokone saattaa vaatia 100 litrasta alkaen nestettä tonnin tai enemmän epäsuotuisissa sääolosuhteissa).

Jatkuvassa sateisessa ilma-aluksen pinta peitetään ensimmäisen käsittelyvaiheen jälkeen ohuella kerroksella erityyppistä jäähdytysnestettä (erilainen viskositeetti), joka tarjoaa pidemmän aikavälin suojan. Suojausaika riippuu jäähdytysnesteen tyypistä ja sääolosuhteista ja voi vaihdella muutamasta minuutista (tulijäähdytetty sade) 45 minuuttiin (pakkara).

Käsittelyn jälkeen koneen pinnalle jäänyt ohut nestekalvo suojaa koneen pintaa rullauksen aikana kiitotielle ja lentoonlähtökiitoon, minkä jälkeen vastaantuleva ilmavirta puhaltaa sitä pois noin 150 km/h nopeudella.

Tällä hetkellä tämä käsittelymenetelmä on laajimmin käytetty.

Lämpömenetelmä

Sen avulla jäänpoisto poistetaan kuumentamalla pintaa infrapunasäteilijillä. Suuren energiankulutuksen ja riittämättömän tehokkuuden vuoksi tätä menetelmää käytetään harvoin.

Myös lämpömenetelmiä ovat koneen sijoittaminen lämpimään halliin ja tankkaus lämpimällä polttoaineella.

Päätöksen jäänestokäsittelyn tarpeesta ja sen menetelmistä tekevät ilma-aluksen päällikkö (PIC) ja ilma-alusta palveleva maahenkilöstö. Jäänestokäsittely ja erityisesti sen hallinta on edelleen vaikeasti koneistettava alue, joka vaatii huomattavaa ammattitaitoisen henkilökunnan käsityötä.

Katso myös