Противообледенительная система

СОСТАВ

Чтобы понять, как противообледенительная жидкость защищает корпус воздушно-транспортного средства от обледенения, поговорим о ее составе. В состав ПОЖ входит около 60 % этиленгликоля, а также загустители, антикоррозийные присадки, поверхностно-активные вещества и вода. Чтобы проверить, как ведет себя разбавленная водой жидкость при нанесении на поверхность, мы использовали метод сканирующей зондовой микроскопии.

Продолжение статьи читайте в июньском номере журнала «Наука и техника» за 2020 год. Доступна как печатная, так и электронная версии журнала. Оформить подписку на журнал можно здесь.

На нашем сайте вы можете приобрести уникальные монографии-фотоальбомы Анатолия Верстюка, посвященные эскадренным миноносцам. В магазине на сайте также можно купить магниты, календари, постеры с авиацией, кораблями, сухопутной техникой.

Виды наземного обледенения[править | править код]

Инейправить | править код

Иней — это конденсирующиеся и замерзающие на переохлаждённой поверхности водяные пары. Как правило, это единственный вид обледенения, допускаемый на крыле. Согласно документам Airbus и Boeing, допускается тонкий слой инея (до 3 мм толщиной) на нижней поверхности крыла в районе топливных баков.

Снегправить | править код

Снег, выпадающий на поверхности ВС, может быть сухим или влажным. Влажный снег может примерзать или прилипать к поверхности и поэтому его удаление более трудоёмко и материалоёмко. Наличие снега, как правило, допускается на поверхности фюзеляжа ВС в небольших количествах.

Переохлаждённый дождьправить | править код

Это дождь, капли которого имеют отрицательную температуру, но ещё не замерзают в воздухе. При попадании таких капель на поверхность они сразу замерзают, образуя ледяную корку.

Лёдправить | править код

Лёд с точки зрения его удаления наиболее «неудобен», так как он, как правило, хорошо удерживается на поверхности за счёт примерзания и сравнительно устойчивее к механическим воздействиям, нежели остальные виды обледенения.

«Топливный лёд»править | править код

«Топливный лёд» — это разновидность льда, образующаяся обычно при положительной температуре воздуха на поверхности ВС в районе расположения топливных баков (чаще всего находящихся внутри крыльев самолётов). Причина его появления заключается в сильном охлаждении топлива, находящегося во время полёта в сравнительно тонких крыльевых баках. Во время полёта самолёта на эшелоне температура окружающего воздуха может достигать −65 °C (при обычных −50..-60 °C), а время полёта часто исчисляется часами. Топливо при этом охлаждается до −10..-20 °C и ниже, и после посадки на охлаждённом крыле будет конденсироваться вода и возможно её замерзание.

«Топливный лёд» особенно опасен тем, что его трудно обнаружить визуально (он прозрачен и неотличим от влаги на крыле). Единственным надёжным способом его обнаружения остаётся ощупывание поверхности крыла голой рукой.

Какие версии комиссия не исключает

Всего комиссия рассматривала четыре версии:

  • нарушение коммерческой загрузки и центровки воздушного судна (версия не подтвердилась);
  • воздействие внешних факторов, метеусловия (спутный след, о котором заявила компания Bek Air, не мог оказать влияние на развитие ситуации, опасных явлений не наблюдалось, но комиссия отметила вероятность отложения льда на поверхности самолёта, простоявшего на стоянке около двух суток);
  • ошибка экипажа (версия остаётся в работе);
  • отказ техники (версия остаётся в работе, но комиссия отмечает, что замечаний по работе техники перед взлётом не было, самолёт был подготовлен в полном объёме).

Антикоррупционная служба Алматинской области теперь проводит расследование, почему в зоне взлётно-посадочной полосы оказались незаконные постройки.

Генеральный директор Межгосударственного авиационного комитета Виктор Сороченко отметил, что расследование подобных авиационных происшествий занимает не менее нескольких месяцев, а иногда более года.

Борьба с обледенением самолета подогревом

Подогреваемые передние плоскости – ещё один способ противостоять опасному льду. Большинство самолетов транспортной категории имеет передние плоскости, нагреваемые изнутри воздухом, который откачивается из турбинных двигателей, а затем направляются по трубопроводу в соответствующее место. Аэродинамические поверхности нагреваются еще до того, как самолет сталкивается с обледенением. Одним из недостатков нагрева передних плоскостей воздухом является энергия, которую потребляет этот процесс. Он вполне может ограничивать летные характеристики самолета, например при взлете.

Важность противообледенительной обработки

Необходимость в противообледенительной обработке обусловлена значительным влиянием замёрзших осадков на аэродинамические свойства поверхностей.

В частности, находящиеся на верхней поверхности крыла самолёта снег, иней и лёд снижают критический угол атаки, увеличивают скорость сваливания и превращают обтекающий поток из ламинарного в турбулентный.

В случае расположения двигателей сзади крыла, на хвосте, массовый вброс снега и льда во входные устройства авиадвигателей при взлёте может привести к помпажу и самовыключению двигателей. Известно несколько случаев авиакатастроф по этой причине.

Менее опасными последствиями являются повреждения передней кромки хвостового оперения слетающими с крыла кусочками льда. Однако образующиеся при этом вмятины вынуждают проводить периодические осмотры повреждений в эксплуатации; а также ремонты, что удорожает техническое обслуживание ВС.

Термические системы

В этих системах обледенение ликвидируется нагревом поверхности горячим воздухом и отработанными газами, забираемыми из двигателей, или электричеством. В последнем случае поверхность нагревается не постоянно, а периодически. Некоторому количеству льда позволяют намерзнуть, после чего включают систему. Замерзшая вода отделяется от поверхности, и ее уносит воздушный поток. Таким образом растаявший лед не растекается по корпусу самолета.

Самая современная разработка в этой сфере — электротепловая система, изобретенная компанией GKN. На крылья самолета наносится специальная полимерная пленка с добавлением жидкого металла. Она берет энергию от бортовой системы самолета и поддерживает температуру на поверхности крыла от 7 до 21 0С. Эта новейшая система широко применяется на лайнерах Boeing 787.

Несмотря на все «навороченные» системы безопасности, обледенение требует предельного внимания со стороны человека. Маленькая невнимательность часто приводила к большим трагедиям. Поэтому, несмотря на стремительное развития техники, безопасность людей по-прежнему во многом зависит от них самих.

Подробнее о наших средствах

  • Defrost EG 88.1 (тип I на основе этиленгликоля) – невязкая жидкость оранжевого цвета со временем защиты более 20 мин. Очистка выполняется с использованием стандартной техники. Используется для удаления СЛО перед взлетом.
  • Defrost PG 1 (тип 1 на основе пропиленгликоля) – невязкая жидкость оранжевого цвета со временем защиты более 20 мин. Очистка выполняется с использованием стандартной техники. Используется для удаления СЛО перед взлетом.
  • Defrost PG 2 (тип 2 на основе пропиленгликоля) – вязкая жидкость желтого цвета, предназначенная для удаления СЛО и долговременной защиты судна. Поставляется в виде 100% концентрата, не требующего разбавления.
  • Defrost EG 4 (тип IV) – вязкая жидкость зеленого цвета, предназначенная для удаления СЛО и долговременной защиты судна. Поставляется в виде 100% концентрата, не требующего разбавления.
  • Defrost ECO 4 (тип IV) – вязкая жидкость зеленого цвета. Предельная температура использования – до -28°C. Поставляется в виде 100% концентрата или водного раствора с концентрацией 50 и 75%.

Все жидкости подходят для очистки малых, средних и крупных гражданских судов, полностью соответствуют нормам SAE 1428/ISO 11078 и действующему в России стандарту ГОСТ Р54264-2010. Вы можете купить составы нашего производства с доставкой в любой регион РФ автомобильными или железнодорожными цистернами, IBC-кубами.

Помимо антиобледенительных жидкостей мы также предлагаем купить жидкие и гранулированные антигололедные реагенты на формиатной и ацетатной основах «Нордвэй», «НордвэйФ», «Нордвэй НФ», «НКММ». Наряду с очисткой самолетов средства этого типа существенно повышают безопасность использования гражданской авиации в сложных погодных условиях. Подробности о характеристиках реагентов и сроках поставок вам сообщат менеджеры ЗАО «РХЗ НОРДИКС». Звоните, будем рады сотрудничеству.

10 ЛУЧШИХ СОВЕТОВ ПО ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКЕ

Спросите у оператора частного самолета накануне вылета, ожидается ли необходимость выполнения противообледенительной обработки. Это подтолкнет оператора к возможным действиям по предотвращению необходимости противообледенительной обработки. Узнайте, как избежать затрат на противообледенительную обработку частного самолета.Используйте ангар для защиты частного самолета от воздействия погодных условий. Для оттаивания образовавшегося ледяного слоя можно также использовать отапливаемый ангар.Попросите экипаж удалить слой снега с поверхности крыльев, прежде чем проводить противообледенительную обработку. Это уменьшит расход противообледенительной жидкости. Эта ручная процедура возможна только на малогабаритных воздушных судах. На больших частных самолетах сметать снег с крыльев небезопасно.Сообщайте экипажу частного самолета о том, когда вы прибудете на терминал. Это позволит провести противообледенительную обработку перед вашим прибытием, в таком случае не потребуется проводить повторную обработку.Попросите разрешения пребывать на борту частного самолета во время противообледенительной обработки. Это позволит самолету взлететь сразу после нанесения противообледенительной жидкости. Если ваш вылет будет отложен, может понадобиться повторная обработка.Никогда не возражайте против противообледенительной обработки. Капитан частного самолета принимает решения, исходя из целей безопасности, и не должен думать об экономии денег и времени.Спросите у экипажа, сколько, по их мнению, понадобится противообледенительной жидкости. Это подтолкнет их к удалению снега с корпуса самолета щеткой, чтобы уменьшить расход противообледенительной жидкости. Это не относится к более крупным судам.Если у вас есть выбор аэропортов, узнайте о стоимости противообледенительной жидкости в каждом терминале для частных самолетов. Выберите аэропорт для частных самолетов с наименьшей стоимостью противообледенительной жидкости. Часто противообледенительная обработка дороже, чем сбор за посадку и наземное обслуживание.Если возможно, избегайте очень ранних рейсов. Тонкий слой льда на частном самолете может растаять самостоятельно под действием солнечных лучей.Перед рейсом приобретите страховку PrivateFly на случай необходимости противообледенительной обработки, позвоните нам по номеру +44 (0) 1747 642 777 или свяжитесь с нами.

Электрический обогрев

Трубки Пито, лопасти и датчики температуры наружного воздуха могут быстро стать бесполезными или работать с перебоями, если они покроются льдом. На сложном самолете эти узлы обычно электрически нагреваются, часто автоматически перед тем, как они сталкиваются с обледенением. Турбинные двигатели также не любят лед и обычно защищены электрически нагретыми патрубками, которые должны быть включены до того, как лед начнет формироваться. Поскольку пропеллеры представляют собой аэродинамические поверхности, они также защищены от скопления льда, чтобы не потерять способность создавать тягу. Современные самолеты используют электрическую энергию, чтобы предотвратить обледенение или растопить лед, который пытается прилипнуть к лопастям. В прежние времена пропеллеры часто были защищены системой, которая брызгала спирт на лопасти для таяния льда. Однако на современном этапе развития авиации борьба с обледенением самолетов с помощью электрического подогрева является одним из наиболее прогрессивных методов.

Вас также может заинтересовать:

Технологии повышения надежности и безопасности оборудования и спецтехники

Классификация жидкостей для обработки и очистки ВС

В зависимости от погодных условий для обработки воздушных судов применяются реагенты 4-х типов:

  • Тип I – незагущенные маловязкие составы, которые используются для удаления обледенения. Актуальны для одно- и двухступенчатой очистки.
  • Тип II – загущенные составы, предназначенные для защиты ВС от обледенения во время взлета.
  • Тип III – аналоги жидкостей второго типа для турбированных самолетов.
  • Тип IV – составы с высокой вязкостью и концентрацией загущающих присадок, защищающие судно на длительный период.

Разработанные нами составы для очистки ВС относятся к первому и четвертому типу, и эффективно удаляют снег, иней и наледь с критических поверхностей: крыльев, хвостового оперения, фюзеляжа, воздухозаборников двигателей. При благоприятных погодных условиях достаточно одноступенчатой обработки воздушного судна. При повышенных рисках противообледенительная жидкость для самолетов нашего производства комбинируется с реагентами более высоких типов, защищающими судно от обледенения непосредственно по время полета.

Разработанные нами продукты Defrost PG 1, Defrost PG 2, Defrost EG 4, Defrost EG 88.1 и Defrost ECO 4 прошли все необходимые испытания и официально включены в перечень средств, разрешенных Федеральным агентством воздушного транспорта. Мы предлагаем купить их по заводским ценам без комиссий посредников.

Какие бывают жидкости

Существует четыре типа противообледенительной жидкости. Стандартно их тип обозначается римскими цифрами с первой по четвертую. Ниже приведено краткое описание этих жидкостей:

  • Тип I не содержит загустителей (в отличие от остальных типов), не обладает защитным действием, применяется только в горячем виде и служит лишь для очистки от снега, грязи и наледи. Цвет красно-оранжевый.
  • Тип II содержит загустители и не менее 50 % этиленгликоля, но способен обеспечить защиту от повторного обледенения лишь на небольшой период времени. Имеет оттенки желтого цвета.
  • Тип III аналогичен типу II, но загустителя там еще меньше. Этот тип применяется для обработки низкоскоростных самолетов. Бесцветный.
  • Тип IV содержит большую концентрацию загустителя и обеспечивает продолжительную защиту от повторного обледенения. Имеет изумрудно-зеленый цвет.

Все жидкости используются в разбавленном водой виде, нормы содержания воды в жидкости для каждого типа строго регламентированы и зависят от погодных условий. Температура замерзания жидкости должна быть ниже не менее чем на 10 градусов по отношению к температуре окружающей среды. При этом смешивать между собой противообледенительные жидкости разных типов категорически запрещено. Запрещено также смешивать жидкости одного типа, но от разных производителей. На гражданских аэродромах основным типом является жидкость IV типа.

Измерения в условиях избыточного давления

Для обеспечения постоянного наличия достаточного количества противообледенительной жидкости и автоматизации процесса замера уровня жидкости в баках в сотрудничестве с компанией KELLER было найдено совместное решение. Для перекачивания жидкости из резервуаров в емкости машин Safeaero требуется избыточное давление 2,5 бар. С целью измерения уровня жидкости каждый резервуар был оборудован преобразователями дифференциального давления PD-33X. Значение уровня жидкости в резервуаре определяется разницей между значением давления в верхней его части  (равном избыточному давлению 2,5 бар) и значением, измеренным на дне резервуара. С помощью встроенного передатчика ADT1 информация может быть передана на любое устройство посредством сигнала LoRa, благодаря чему отсутствует необходимость в проведении измерений непосредственно в месте расположения резервуаров.

Наземное обледенение самолета

Обледенение бывает наземным или происходит в полете. В первом случае условия обледенения самолета следующие:

  • В ясную погоду при отрицательных температурах поверхность самолета охлаждается сильнее, чем окружающая атмосфера. Из-за этого содержащиеся в воздухе водяные пары превращаются в лед — возникает иней или изморозь. Толщина налета обычно не превышает нескольких миллиметров. Он легко удаляется даже вручную.
  • При околонулевых температурах и высокой влажности переохлажденная вода, содержащаяся в атмосфере, оседает на кузове самолета в виде налета. В зависимости от конкретных погодных условий налет бывает различным — от прозрачного при более высоких температурах до матового, похожего на иней, при более низких.
  • Замерзание на поверхности самолета тумана, дождя или мокрого снега. Образуется не только в результате атмосферных осадков, но и при попадании на корпус снега и слякоти с земли при рулении.

Существует также такая разновидность явления, как «топливный лед». Когда керосин в баках имеет более низкую температуру, чем окружающий воздух, в районе расположения баков начинается оседание атмосферной воды и образование наледи. Толщина слоя иногда достигает 15 мм и более. Этот вид обледенения самолета опасен тем, что осадок чаще всего бывает прозрачным, его трудно заметить. К тому же осадок образуется только в зоне топливных баков, при этом остальная часть кузова самолета остается чистой.

Типы ПОС

Электротепловая — заложенные под обшивкой летательных аппаратов (ЛА) и в передней кромке воздушных винтов электронагревательные элементы (чаще всего — из нихромовой или константановой проволоки или ленты), питание на которые обычно подаётся не непрерывно, а по программе — во избежание как перегрузки системы электроснабжения, так и перегрева. С этой же целью ЭТ ПОС зачастую разбита на поочерёдно включающиеся секции, например, на самолёте Ил-18 элементы обогрева крыла и оперения разбиты на четыре симметричные секции, каждая из которых работает ~38 с в общем цикле длиной ~154 с, а на самолёте Ту-154 изначально было восемь секций противообледенителей предкрылков, число которых при доработках было сокращено сперва до четырёх, а на всех Ту-154М и успевших пройти модернизацию Ту-154Б-1 и Б-2 — до двух.

Питаться ЭТ ПОС может как постоянным напряжением 27 В (как правило, на устаревших типах самолётов с основной системой электроснабжения постоянного тока, а также в микромощных потребителях наподобие обогреваемых ПВД и ППД), так и переменным напряжением 115/208 В. Например, на дальнем бомбардировщике Ту-95 элементы обогрева крыла питаются напряжением 27 В, а элементы обогрева передних кромок лопастей воздушных винтов (и лобовой части кока винта) — линейным напряжением 208 В.

Также локально обогреваются для предотвращения обмерзания и искажения снимаемых параметров полёта различные датчики и сигнализаторы, работающие в воздушном потоке, например: приёмники полного (ППД) или воздушного (ПВД) давления, плиты отверстий приёмников статического давления, приёмники заторможенного воздушного потока, датчики угла атаки (ДУА) и др.

Практически на всех типах ЛА обогреваются лобовые стёкла пилотской кабины. Стёкла изготавливаются многослойными (триплекс), и между слоями проложена прозрачная токопроводящая плёнка с электродами вблизи кромок стекла. На обогревательный элемент стекла подаётся переменное напряжение от регулируемого автотрансформатора, обычно в пределах от 160 до 250 вольт (это зависит не только от типа стекла, но имеется некоторый индивидуальный разброс даже среди однотипных стёкол). Также на многих ЛА обогрев стёкол двухрежимный. Полный режим, предусматривающий непрерывную подачу питания на электрообогрев стекла, может использоваться только в полёте, при интенсивном обдуве набегающем потоком воздуха. На земле это может привести к растрескиванию стекла, поэтому устанавливаются автоматы обогрева, подающие питание циклично: после нагрева до +20-30 градусов питание отключается, стекло остывает, затем процесс повторяется снова. Каждое стекло снабжено парой термодатчиков (один рабочий, второй запасной). Кроме того, для предотвращения запотевания стёкол изнутри кабины на них подаётся тёплый воздух из системы кондиционирования.

Воздушно-тепловая работает за счёт растапливания льда теплом отобранного от двигателей горячего воздуха. Чаще всего ВТ ПОС применяется для обогрева неподвижных в полёте элементов конструкции самолёта (оперения, дверей, отсека ВСУ, носков крыла), а также лопаток входных направляющих аппаратов (ВНА) самих двигателей.

Химическая ПОС работает на принципе растворения льда химическим реагентом, чаще всего этиловым спиртом, водный раствор которого имеет значительно более низкую температуру замерзания, чем чистая вода. Также перед взлётом в условиях обледенения (близкая точка росы, нулевая или отрицательная температура воздуха) летательный аппарат может быть обработан реагентом со специальной машины, в настоящее время — чаще всего жидкостью «Арктика», смесью этиленгликоля и противокоррозионной присадки.

Спиртовое противообледенение достаточно широко применялось в ЛА середины 20-го века, в более поздних ЛА спирт применялся только для обмыва лобовых стёкол, как резерв к электрообогреву. Например, химическая ПОС установлена на несущем винте вертолёта Ми-6.

Механическая — противообледенительная система, принцип действия которой основан на деформации обшивки, под которую закачан сжатый воздух. При этом образовавшийся лёд раскалывается и уносится скоростным напором.

Деайсинг и антиайсинг

В зависимости от погодных условий проводится тот или иной вид обработки самолета противообледенительной жидкостью.

Как выглядит обработка самолета противообледенительной жидкостью с борта самолета можно посмотреть на видео ниже:

Деайсинг предполагает проведение процедуры непосредственно перед вылетом при условии, что погодные условия сохраняются стабильными. Нет снега или дождя, который при отрицательной температуре становится источником льда на поверхности. Достаточно обработать поверхность — и можно лететь, не опасаясь, что процессы появления льда проявятся снова.

Но когда идет снег, дождь с замерзанием на поверхности из-за пониженной температуры, процедуры деайсинга недостаточно. Потому что нет гарантии, что машина отправится в воздух без кромки льда на своей поверхности. И тогда применяется антиайсинг, который предполагает следующее:

  • Состав противообледенительной жидкости более концентрирован.
  • Препарат не дает образоваться обледенению вплоть до взлета, несмотря на внешние совершенно отрицательные погодные условия.
  • В жидкость добавляются присадки, которые замедляют действие обледенения.

При большой загруженности аэропортов каждый самолет дожидается своей очереди для обработки. И после нее может пройти какое-то время, так что действие препарата закончится и потребуется новая процедура защиты. Командир корабля, зная, когда началась обработка и время ее действия (чтобы не появился лед), в случае нарушения норм вправе потребовать повторной обработки.

Специальные стоянки для облива в непосредственной близости от ВПП (аэропорт Цюрих).

Как бороться с обледенением воздушного судна на земле?

Обледенение воздушного судна на земле происходит при неблагоприятных погодных условиях: снег, град, дождь, туман при температуре воздуха близкой к 0°С. В аэропортах, при высокой периодичности полетов, самолет перед вылетом обрабатывается специальной противообледенительной жидкостью. Из топливных баков сливают отстой. Для этого в нижних точках отсеков топливных баков установлены специальные клапаны. Так как лед тяжелее авиатоплива, то он оседает и скапливается в районе этих клапанов. Авиатехник с помощью специальной штанги сливает так называемый «отстой», а также контролирует наличие в нем кристаллов льда. Кроме этого при заправке проверяется топливо на наличие воды. У нас это происходило следующим образом. У авиатехника есть специальная банка, в которую летом засыпали марганцовку. У топливозаправщика (у нас были ТЗ-22) в емкости есть отстойник. И вот от туда техник сливает топливо в эту банку и если в керосине есть вода, то он окрашивается в красный цвет. Зимой же кристаллы льда видны невооруженным глазом.

Когда периодичность полетов низкая, как у нас на ЛИСе, и на следующий день в плане полет, инженер запрашивает прогноз на сутки у метеостанции и если ожидаются осадки, самолет зачехляют. На Ил-86 мы зачехляли нос самолета, крыло, стабилизатор, пилоны и мотогандолы двигателей. Если же машина в снегу, как у нас бывало (таков техпроцесс отработки), мы обливали фюзеляж, крыло, хвостовое оперение горячей  водой, после чего просушивали. На крыло набрасывали чехол и под него подводили рукав от моторного подогревателя (у нас МП-300). Горячий воздух подавался под чехол и высушивал поверхность

Особое внимание уделяли рельсам закрылков и предкрылков, рулевым приводам

Какая же еще неприятность, связанная со льдом, может ожидать самолет на земле? Это взлетно-посадочная полоса в непогоду. Хотя ее и чистят от снега, сушат с помощью специальных машин, на которых установлены реактивные двигатели, в непогоду лед все равно остается. Поэтому, чтобы предотвратить скольжение самолета при торможении, на колесах основных стоек шасси установлена антиюзовая автоматика. Это как АВС на автомобиле.

Также по этой теме:

Летать — это не страшно!

Что нужно знать при перелете с младенцем

С Международным днем гражданской авиации

Как создаются комфортные условия для пассажиров в полете

Что за красные ленточки на самолете

Способы обработки[править | править код]

Обработка может включать несколько этапов:

Механическое удалениеправить | править код

наиболее применимо к недавно выпавшему рыхлому и сухому снегу; производится с помощью щёток, резиновых скребков и мётел. Этот способ наиболее трудоёмок и, как правило, всё равно требует последующего применения противообледенительной жидкости (ПОЖ). К тому же он занимает значительное время и потому малоприменим в условиях интенсивного использования авиатехники.

Также для рыхлого снега может применяться его сдувание сильным потоком воздуха.

Физико-химический методправить | править код

Обычно применяется облив поверхностей воздушных судов (ВС) противообледенительными жидкостями (ПОЖ). Такая обработка обычно производится с применением специальных машин — деайсеров, имеющих баки для содержания и подогрева ПОЖ и устройства для нанесения ПОЖ с регулировкой степени распыла (сплошной струёй или «конусом») и расхода ПОЖ. Машины могут иметь как открытую «люльку» для оператора, так и закрытую кабину с создаваемым комфортным микроклиматом и дистанционным управлением органами распыла ПОЖ. Кабина или «люлька» находится на конце управляемой оператором стрелы для доступа ко всем обрабатываемым участкам поверхностей сверху них.

Также могут применяться стационарные установки на оборудованных площадках — как в виде стрел с кабинами операторов, так и в виде больших «ворот», под которыми самолёты проруливают в процессе нанесения ПОЖ.

Как правило, при отсутствии осадков проводится только удаление обледенения нагретой примерно до +60..+70 °C ПОЖ. За счёт температуры ПОЖ растапливает осадки, которые далее смываются струёй жидкости. Содержание воды в ПОЖ может изменяться оператором в зависимости от погодных условий, что обеспечивает её экономию (в зависимости от типа жидкости она стоит единицы долларов США за 1 литр, а на самолёт размеров Boeing-737 может потребоваться от 100 л жидкости до тонны и более в неблагоприятных погодных условиях).

При продолжающихся осадках поверхность ВС после первого этапа обработки покрывается тонким слоем ПОЖ другого типа (отличающегося вязкостью), обеспечивающего более долговременную защиту. Время защитного действия зависит от типа ПОЖ и погодных условий и может составлять от нескольких минут (переохлаждённый дождь) до 45 минут (иней).

Остающаяся на поверхности ВС после обработки тонкая плёнка ПОЖ защищает поверхность ВС на время руления к ВПП и разбега, а затем сдувается встречным потоком воздуха при скорости примерно 150 км/час.

В настоящее время этот способ обработки наиболее широко распространён.

Тепловой методправить | править код

При нём обледенение удаляется нагревом поверхности инфракрасными излучателями. В связи с большой энергоёмкостью и недостаточной эффективностью этот способ редко используется.

Также к тепловым методам можно отнести помещение ВС в тёплый ангар и заправку тёплым топливом.

Решение о необходимости противообледенительной обработки и её способах принимают командир воздушного судна (КВС) и наземный персонал, обслуживающий ВС. Противообледенительная обработка и, особенно, её контроль до сих пор остаются областью, мало поддающейся механизации и требующей значительного применения ручного труда квалифицированного персонала.

Основная версия: обледенение самолёта

10 января комиссия назвала основную причину, приведшую к авиакатастрофе самолёта Bek Air. По словам заместителя премьер-министра РК Романа Скляра, аварийная ситуация произошла из-за обледенения воздушного судна.

По решению командира воздушного судна перед вылетом обработку самолёта противообледенительной жидкостью провели лишь частично: обработали только стабилизатор, крылья не обрабатывали.

Глава Bek Air Нурлан Жумасултанов в своём интервью подтвердил, что перед вылетом самолёта обработали только стабилизатор.

«Перед вылетом самолёт обработали противообледенительными жидкостями. Не крылья, потому что осадков не было и визуально пилот мог осмотреть крылья. По просьбе командира обработали только стабилизатор на хвосте самолёта», – сказал глава Bek Air Нурлан Жумасултанов.

Компания предоставила видео, на котором видно, как самолёт перед вылетом обрабатывают противообледенительной жидкостью.

В аэропорту Алматы уточнили, что решение об обработке принимает командир воздушного судна.

«Решение об обработке, необработке или же частичной обработке принимает только командир воздушного судна. Мы оказываем эту услугу по их заявке. Жидкость одна и та же для тех бортов, которые обрабатывались до этого рейса и для тех бортов, которые обрабатывались после этого рейса. Жидкость для обработки имеет все сертификаты, протестирована и проверена, соответствует всем нормативам», – прокомментировали в пресс-службе аэропорта.

По данным Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (НИИ ЦАГИ), обледенение крыльев может привести к авиакатастрофе. Как поясняется на сайте института, облако за бортом самолёта имеет температуру минус 40 градусов. Оно состоит из жидких не кристаллических капель. При контакте с фюзеляжем капли мгновенно застывают и образуют ледяную корку. Обледеневший самолет теряет устойчивость и управляемость.

Из-за обледенения крыльев 27 декабря 1991 года в Швеции авиалайнер McDonnell Douglas MD-81, летевший в Варшаву, экстренно приземлился в лесу. Через 1,5 минуты после взлёта у него отказали оба двигателя. Экстренная посадка спасла жизнь всех 129 человек, находившихся на борту.

Когда самолёт находился на высоте около 350 метров, пассажиры почувствовали вибрации и толчки, услышали доносившиеся со стороны правого двигателя хлопки. Впоследствии комиссия выяснила, что крылья самолёта были некачественно очищены от обледенения.

СОСТАВ

Чтобы понять, как противообледенительная жидкость защищает корпус воздушно-транспортного средства от обледенения, поговорим о ее составе. В состав ПОЖ входит около 60 % этиленгликоля, а также загустители, антикоррозийные присадки, поверхностно-активные вещества и вода. Чтобы проверить, как ведет себя разбавленная водой жидкость при нанесении на поверхность, мы использовали метод сканирующей зондовой микроскопии.

Продолжение статьи читайте в июньском номере журнала «Наука и техника» за 2019 год.  Доступна как печатная, так и электронная версии журнала. Оформить подписку на журнал можно здесь.

De-icing и anti-icing, в чем разница?

Для безопасного взлета недостаточно только удалить отложения с критических поверхностей воздушного судна, необходимо также предотвратить их последующее появление вплоть до момента взлета.

Если требуется только очистить самолет от снега и льда, проводится обработка в один этап, ее называют de-icing.

Если же сохраняются условия для обледенения (идет снег или переохлажденный дождь), проводится обработка в два этапа, при этом второй этап обеспечивает защиту воздушного судна от обледенения до момента взлета (anti-icing). Жидкость для предотвращения обледенения имеет значительно большую концентрацию и определенный промежуток времени не дает осадкам замерзать. Кроме того, в нее добавляются загущающие присадки, что позволяет обеспечить большее время защиты.

Обработка крыла защитной жидкостью.

Длительность защитного действия зависит от вида и интенсивности осадков, температуры, использовавшейся для обработки жидкости. Она определяется экипажем по специальным таблицам, при этом за время начало защитного действия принимается время начала, а не окончания обработки. В случае если взлет не произведен до окончания защитного действия ПОЖ, и сохраняются условия для обледенения, командир обязан запросить повторную обработку самолета. Эта проблема особенно актуальна для крупных аэродромов, где зачастую скапливается большая очередь на взлет. Во многих зарубежных аэропортах существует практика обработки самолета непосредственно перед взлетом на специально оборудованных стоянках, в России подобных стоянок пока ни на одном аэродроме нет.

Специальные стоянки для облива в непосредственной близости от ВПП (аэропорт Цюрих).

Как уже говорилось, противообледенительная обработка применяется только для защиты от обледенения на земле. В процессе взлета под действием набегающего потока остатки жидкости стекают с самолета. В полете борьба с обледенением осуществляется с помощью штатных систем воздушного судна. Существует несколько методов предотвращения обледенения в полете. На большинстве пассажирских самолетов горячий воздух из двигателей используется для нагрева передней кромки крыла, стабилизатора и воздухозаборников двигателей.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий