Wie funktionieren sie für GA-Propellerflugzeuge? Genauer gesagt, wie wird es an der Vorderkante der Flügel und der Propellerblätter implementiert? Ich interessiere mich mehr für die Mechanik der elektrischen Heizung, nicht für die Theorie oder woher sie Strom bezieht (Lichtmaschine oder Batterien).
Was sind die Vor- und Nachteile des elektrischen Vereisungsschutzes im Vergleich zu anderen Systemen?
Wie arbeiten Sie?
Ein elektrischer Strom wird durch ein Heizelement geleitet, das in das zu erwärmende Gerät eingebaut ist. Beispielsweise können 115 VAC an ein Heizelement mit irgendwo zwischen 5 und 300 Ohm angelegt werden (Widerstandswerte variieren stark je nach Heizanwendung). Die angelegte Spannung kann von einer Steuerung abhängen, die vorgibt, wie viel Spannung angelegt wird.
Unter Verwendung des grundlegenden Ohmschen Gesetzes können wir ableiten, dass die Stromaufnahme von 115 VAC über eine beispielhafte 60-Ohm-Spule ungefähr 1,9 A und die Leistung 220 W betragen würde. Denken Sie daran, dass dies keine strenge Berechnung ist, da der Phasenwinkel und andere Variablen in einem Wechselstromkreis beteiligt sein können - aber nahe genug ... Diese 220 W werden als Wärme abgeführt, die somit das Gerät erwärmt.
Dies ist in den meisten GA- und kommerziellen Anwendungen praktisch gleich.
Sind sie lebensfähig?
Wenn Sie mit realisierbar meinen: „Sie funktionieren, haben aber gelegentliche Ausfälle, die innerhalb einer angemessenen Erwartungsrate liegen“, dann ja, sie sind realisierbar.
Kleine GA-Flugzeuge haben elektrische Anti-Eis-Systeme an den Flügeln und Leitwerken verwendet. Am gebräuchlichsten ist ThermaWing, das aus elektrisch beheiztem Laminat besteht, das an den Vorderkanten der Flügel und des Höhenleitwerks geklebt wird. Sie werden von einer separaten Lichtmaschine angetrieben, die vom Motor angetrieben wird. Sie haben gegenüber chemischen Enteisungsmethoden wie TKS den Vorteil, dass sie zeitlich nicht durch die Menge an Enteisungsmittel begrenzt sind, die auf Kosten einer geringeren Nutzlast aufgrund des Gewichts der zusätzlichen Lichtmaschine plus der Flügelmanschetten und anderer Ausrüstung mitgeführt werden kann . Soweit ich weiß, ist ThermaWing ein STC-Aftermarket-Kit und bietet im Gegensatz zu einigen TKS-Anwendungen kein zertifiziertes Flight Into Known Icing (FIKI).
Elektrische Propellerenteisung - heiße Propeller - bestehen aus einer Gummimanschette, die an den meisten inneren Abschnitten der Vorderkante des Propellerblatts angebracht ist und jeweils ein elektrisches Heizelement darunter enthält, das angesammeltes Eis schmelzen könnte. Auch hier konkurriert es direkt mit chemischen Enteisungssystemen, die Enteisungsflüssigkeit über die Länge des Propellerblatts schleudern, um Eis zu schmelzen, und hat ähnliche Vor- und Nachteile wie das ThermaWing-System.
Das Enteisen und Beschlagen von Windschutzscheiben erfolgt normalerweise mit Kabinenwärmeluft, die entweder von der Außenluft kommt, die über den Auspuffkrümmer geleitet und dann in die Kabine geleitet wird, oder von einer speziellen kraftstoffverbrennenden Kabinenheizung, die bei Zwillingen üblich ist. Einige Leichtflugzeuge, zB der BE58 Baron, verwenden elektrisch beheizte Windschutzscheibenabschnitte, die aus einem fein gewebten Heizelementnetz bestehen, das in das transparente Laminat aufgebracht ist, und können durch das elektrische System des Flugzeugs mit Energie versorgt werden.
Pitot-Static-Öffnungen, Stall-Warnfahnen und Kraftstoffentlüftungen verwenden auch häufig elektrische Heizelemente, um eine Ansammlung von Eis zu verhindern, das diese Öffnungen blockieren und eine Fehlfunktion der primären Fluginstrumente oder eine Kraftstoffverknappung der Triebwerke verursachen könnte.
GdD
J Walters
Josh Fang