防冰设备旨在防止冰的形成,而除冰设备则旨在在冰块形成后去除冰块。 这些系统保护机翼和尾翼表面、皮托管和静态端口开口、油箱通风口、失速警告装置、挡风玻璃和螺旋桨叶片的前缘。 一些飞机上也可以安装冰探测照明,以确定夜间飞行期间结构结冰的程度。 大多数轻型飞机只有一个加热的皮托管,并且没有获得结冰飞行的认证。 这些轻型飞机在秋季、冬季和早春的较冷气候下的越野能力有限。 未经认证的飞机必须立即退出结冰条件。 有关详细信息,请参阅 AFM/POH。
6.17.1 机翼防冰和除冰 #
充气除冰靴由粘合到翼型前缘的橡胶板组成。 当冰在前缘积聚时,发动机驱动的气动泵会给橡胶靴充气。 许多涡轮螺旋桨飞机将发动机排气引流到机翼,为橡胶靴充气。 膨胀时,冰层破裂,应该从机翼的前缘掉落。 除冰靴由开关从驾驶舱控制,可以单次运行,也可以以自动定时间隔循环。 [Figure 6-48]

过去人们认为,如果靴子在遇到冰后过早地循环,冰层将膨胀而不是断裂,导致一种称为冰“桥接”的情况。 因此,随后的除冰引导周期在去除积冰方面将无效。 尽管在引导周期后可能会保留一些残留冰,但任何现代靴子都不会出现“桥接”。 一旦观察到积冰,飞行员就可以骑行靴子。 请咨询 AFM/POH 以获取有关飞机上 DEICE 靴子操作的信息。
许多除冰靴系统使用仪表系统吸入量表和气动压力表来指示正确的启动操作。 这些仪表具有指示启动操作的操作限制的范围标记。 一些系统还可能包含信号灯指示灯以指示正确的启动操作。
正确维护和保养除冰靴对于该系统的持续运行很重要。 在飞行前需要仔细检查。
另一种前沿保护是热防冰系统。 热量提供了防止机翼上积冰的最有效方法之一。 高性能涡轮飞机通常将热空气从发动机的压缩机部分引导到前缘表面。 热空气充分加热前缘表面以防止结冰。 一种称为 Thermawing 的较新型热防冰系统使用电加热的石墨箔层压板,应用于机翼和水平稳定器的前缘。 热机翼系统通常具有两个热应用区域。 前缘上的一个区域接收连续热量; 第二个区域进一步接收热量以移除冰块,允许空气动力学力将其移除。 热防冰系统应在进入结冰条件之前被激活。
一种不像热防冰和除冰靴那样常见的替代类型的前缘保护被称为哭泣的翅膀。 哭翼设计使用位于机翼前缘的小孔,以防止结冰的形成和堆积。 将防冻液泵送到前缘并从孔中哭泣。 此外,哭泣的机翼能够对飞机进行除冰。 当冰在前缘积聚时,防冻液的应用会化学分解冰和机身之间的粘合,从而使空气动力学力去除冰。 [Figure 6-48]
6.17.2 挡风玻璃防冰 #
挡风玻璃防冰系统有两种主要类型。 第一个系统将酒精流引导到挡风玻璃。
如果使用得足够早,酒精将防止冰在挡风玻璃上积聚。 酒精流量可以根据飞机制造商推荐的程序在驾驶舱内的表盘控制。
另一个有效的防冰设备方法是电加热方法。 小电线或其他导电材料嵌入挡风玻璃中。 加热器可以通过飞行甲板中的开关打开,导致电流通过电线穿过屏蔽层以提供足够的热量以防止挡风玻璃上的冰形成。 加热挡风玻璃只能在飞行期间使用。 地面操作时请勿将其开启,因为它可能会过热并损坏挡风玻璃。 警告:电流会导致罗盘偏差误差高达 40°。
6.17.3 螺旋桨反冰 #
螺旋桨通过使用酒精或电加热元件来防止结冰。 一些螺旋桨配备了一个指向叶片根部的排放喷嘴。 酒精从喷嘴中排出,离心力将酒精驱动到叶片的前缘。 靴子也有凹槽以帮助引导酒精的流动。 这可以防止在螺旋桨的前缘上形成冰块。 螺旋桨还可以安装螺旋桨防冰靴。 螺旋桨靴分为两个部分——内侧和外侧部分。 靴子内嵌有电线,这些电线带有用于加热螺旋桨的电流。 通过监控支架防冰电流表,可以监控支柱防冰系统的正常运行。 在飞行前检查时,检查螺旋桨靴是否正常运行。 如果一个靴子无法加热一个叶片,可能会导致不均匀的叶片负载,并可能导致螺旋桨的严重振动。 [Figure 6-49]

6.17.4 其他防冰和除冰系统 #
皮托管和静态端口、燃油通风口、失速警告传感器和其他可选设备可能由电气元件加热。 电加热系统的运行检查将根据 AFM /POH 进行检查。
在遇到结冰条件之前,应检查飞机防冰和除冰系统的运行情况。 与结构冰相遇需要立即采取行动。 防冰和除冰设备并非旨在在结冰条件下长期飞行。