Jäänpoisto

[Joni Aalto 3]

Jos lentokone on viettänyt esimerkiksi koko yön lämpimässä hallissa, niin täytyykö lentokoneelle suorittaa de-icing tai anti-icing, toki sillä oletuksella että esim. ulkona on kovaa pakkasta ja sillä, että kone lähtee heti lentoon (niin nopeasti kuin liikennetilanne ja rullausmatkat kiitotielle sallii)?

[Juhani Sarell 114]

 Aika äkkiä tuo koneen pinta jäähtyy ja siihen kertyy huurretta. Eli, jos tehdään heti anti-icing, ei tarvitse de-icingiä. 

[Tatu Koiranen 1 632]

Koneeseen tulee huurretta taivasta kohti oleviin pintoihin helposti, jos on pakkasta (tai edes nollakeli), pilvetön tai vähäpilvinen taivas, aurinko ei paista korkealta ja ei juuri tuule. Ihan samalla tavalla, kuin autoonkin, ei tuo jääkide tunnista eroa lentokoneen tai skodan pellin välillä. Jos on pakkasta ja tuulee, ei huurrettakaan juuri kerry, koska koneen peltejä ympäröivä ilma pysyy yhtä lämpinänä kuin ympäristö (kirkkaassa kelissä, jäätävät sumut ja udut ym tietysti erikseen).

Kyse on siis siitä, jäähtyykö koneen (tai auton) välittömässä läheisyydessä oleva ilma ympäröivää ilmaa kylmemmäksi sen vuoksi, että koneen pellit jäähtyvät ulkoilmaa kylmemmäksi. Juurisyy on infrapunasäteilyssä, eli jokainen kappale (jonka lämpötila on yli absoluuttisen nollapisteen) säteilee infrapunasäteilyä ja tämä jäähdyttää kappaletta (säteily kuluttaa energiaa). Jos tarkastellaan suoraa kohti taivasta olevaa pintaa, siellä peltiä vastapäätä on avaruus, jonka lämpötila on, jos nyt ei aivan absoluuttisen nollapisteen tuntumassa, niin ei nyt paljoa sen ylikään. Pelti siis säteilee infrapunasäteilyä avaruuteen päin, mutta sieltä ei mikään säteile takaisin päin. Sen sijaan lentokoneen (auton) kylki säteilee infrapunasäteilyä vaikkapa sitä lentoaseman terminaalirakennusta päin, joka säteilee suunnilleen saman verran infrapunasäteilyä itsessäänkin, jolloin systeemi pysyy karkeasti yleistäen tasapainossa, eikä sivupelti kylmene niin kylmäksi. Maata kohden oleva pelti pysyy kaikista lämpöisimpänä (paitsi ehkä, jos ilman lämpötila yleisesti maanpinnan lähellä on kylmempi, eri tilanne matalan ATR:n ja jonkun laajarungon kohdalla..).

Tästä päästään pilvien ja autokatoksen vaikutukseen. Jos taivaalla on pilviä, niin vaikka siellä nyt vähän pakkasta tuppaakin olemaan, niin kohtuullinen määrä tulee infrapunasäteilyä takaisinpäin ja saattaa pilvi jopa heijastaa sitä maasta lähtenyttä säteilyäkin. Sama homma toimii autokatoksessa, autokatoksen kattopelti jäätyy kyllä, mutta sen alla oleva auto ei sitten enää jäädykään.

Pahoittelen pientä aiheesta eksymistä, mutta tämä tuntuu olevan monelle tuntematon asia joten päätin sitä nyt vähän avata. Kauniina pilvettömänä talviyönä (kauniina yönä ei tuule!) on liki mahdotonta saada hallilämmintä mopocessnaa taivaalle niin, etteikö sen siiven pinnassa olisi huurretta lentoonlähdön aikana. Se mitä sinne esim. hallista ottamisen jälkeen kertyy sen 10-15 minuutin aikana maassa, haihtuu pois parissa minuutissa kun kone on ilmassa. Tähän jos joku sanoo, että sillä tavalla kontaminoituneella siivellä ei saa lähteä, minä sanon sitä jeesusteluksi. Mikään yleisilmailukone ei pysy täysin puhtaana noissa olosuhteissa, toisaalta kukaan ei ole vielä pudonnut taivaalta sen takia, että sinne siipeen on se säteilyhuurre muodostunut moottorin käynnistyksen ja rullauksen aikana. Ja tämä ei sitten missään nimessä tarkoita, että koko yön pihalla jäätä keräämässä olleella koneella olisi turvallista lähteä. Yleisön kommenttien perusteella tarkennan nyt vielä, että tokihan sillä huurteella voi olla jonkinlainen vaikutus esimerkiksi sakkausnopeuteen, toisaalta mopocessnasta sitä siipeä ei edes näe ja toisaalta esimerkiksi TKS-järjestelmällisten koneiden kanssa lentävät tietävät, että se TKS-litku siiven yläpinnalla muodostaa selvästi paksumman kalvon kuin se ohut huurre, mutta käsikirjoissa TKS-kontaminoitunut siipi ei muuta sakkausnopeuksia. No, se lienee ainakin selvää, ettei se siiven lento-ominaisuus yleensä kontaminaatista parane.

Yksi juttu jäi tuosta ohuesta huurteesta vielä sanomatta, sitä ei kannata yrittää pyyhkiä jos ei sitä saa kokonaan pois, pyyhkimällä siitä kertyy vain paksumpia yksittäisiä knöölejä jotka paitsi vaikuttaisivat sitten virtaukseen enemmän, myöskään eivät haihdu lähellekään samalla nopeudella pois kuin se ohut kerros huurretta. Sellaisella koneella ei sitten enää kannata lähteä.

Muokattu: Helmikuu 13, 2020, käyttäjä: Tatu Koiranen

[Paavo Mäntylä 112]

Menee täysin ohi aiheen mutta Tatun selityksestä tuli mieleen että päteekö sama teoria siihen miksi sillan alla on joko täysin sulaa tai ainakin heikompi jää, vaikka ympäröivän vesistön pinta olisikin kunnolla jäässä? 

[Tauno Hermola 111]

Niin, miksi se "haihtuu pois parissa minuutissa kun kone on ilmassa"? Ja jos vielä vähän laajennetaan alkuperäistä kysymystä, mistä syntyvät ne jäätävät olosuhteet, joissa jäätä kertyy koneen siipiin ja rakenteisiin?

[Tumi Hämäläinen 716]

5 tuntia sitten, Paavo Mäntylä kirjoitti:

Menee täysin ohi aiheen mutta Tatun selityksestä tuli mieleen että päteekö sama teoria siihen miksi sillan alla on joko täysin sulaa tai ainakin heikompi jää, vaikka ympäröivän vesistön pinta olisikin kunnolla jäässä? 

Sillat rakennetaan yleensä kapeikkoihin tai salmiin. Näissä veden virtaus on yleensä ympäröiviä vesialueita voimakkaampia.

Muokattu: Helmikuu 13, 2020, käyttäjä: Tumi Hämäläinen

[Tatu Koiranen 1 632]

4 tuntia sitten, Tauno Hermola kirjoitti:

Niin, miksi se "haihtuu pois parissa minuutissa kun kone on ilmassa"? Ja jos vielä vähän laajennetaan alkuperäistä kysymystä, mistä syntyvät ne jäätävät olosuhteet, joissa jäätä kertyy koneen siipiin ja rakenteisiin?

Silloin kun kyse on infrapunasäteilyyn liittyvästä huurteesta, se muodostuu ilman, että ilmassa yleisesti ottaen on näkyvää kosteutta (nestemäistä vettä). Katsoin tuossa juuri yhtä kuvaa huurteisesta siivestä, lämpötila oli ollut -1 ja kastepiste -3. Siipeen on tullut huurretta, koska siiven pintalämpötila on tippunut -3 asteeseen tai sitä kylmemmäksi, jolloin aivan siiven pinnalla oleva ilmakin on jäähtynyt ja siinä oleva kosteus on tiivistynyt. Kun siiven yli laitetaan -1 asteinen ilmavirta joka siihen lennolla vaikuttaa, siivessä kiinteässä muodossa oleva jää höyrystyy siitä pois (tarkalleen ottaen siis sublimoituu). Vaikka ilman lämpötila pienenisi ylöspäin mennessä, ilma muuttuu myös kuivemmaksi (kirkkaalla kelillä), eli lämpötilan ja kastepisteen välillä on eroa.

Selvemmin jäätävät olosuhteet syntyvät siitä, että ilmassa on nestemäistä vettä ja keli on pakkasella. Vesi voi olla joko alijäähtynyttä (esim. jäätävä sade, jäätävä sumu, pilvi), tai se voi olla vielä plussan puolella itsessään, mutta koneen on on jo pakkasella ja niin on silloin konekin (vaikkapa inversiossa). Sitten on kiinteän ja alijäähtyneen veden sekoitukset, esimerkiksi nuoskalumessa on nestemäistä vettä joukossa ja se tarttuu mukavasti koneeseen, räntäsateessa toki myös. Tyypillisesti jäätämistä esiintyy aika vähän kun lämpötila tippuu tarpeeksi alas, -20 asteen alapuolella se ei ole enää yleistä, mutta alijäähtynyttä vettä voi silti esiintyä -40 asteeseen saakka, senkin alapuolella jostain ukkospilven yläosasta voi löytyä poikkeuksia.

Hyvä perusteksti lennonaikaisesta jäätämisestä, englanniksi: https://www.skybrary.aero/index.php/In-Flight_Icing

Muokattu: Helmikuu 13, 2020, käyttäjä: Tatu Koiranen

[Tatu Koiranen 1 632]

8 tuntia sitten, Paavo Mäntylä kirjoitti:

Menee täysin ohi aiheen mutta Tatun selityksestä tuli mieleen että päteekö sama teoria siihen miksi sillan alla on joko täysin sulaa tai ainakin heikompi jää, vaikka ympäröivän vesistön pinta olisikin kunnolla jäässä? 

Sillan alla on yleensä heikompi jää kuin sen vierellä, vaikka kapeikon leveys / syvyys olisi vakio eikä virtaamassa olisi eroa (toki usein silta on just se missä on kovin virta). Myös esimerkiksi järven jäälle pysäköity lentokone menee jäästä helposti läpi keväällä pilvettömällä keleissä, kun päivällä on jo reilusti plussaa ja yöllä kylmempää. Jää vahvistuu yöaikaan muualta paitsi koneen alta. Konetta kannattaa muutaman päivän välein siirtää. Olikohan joskus 2014 tai 2015 kun Hämeen - Pirkanmaan suunnalla (ehkä valkeakoskella) meni joku lentokone tai mopu jäästä läpi juuri tuon takia.

EDIT: oli 2015 ja valkeakoski, siellä oli n. 30 cm jäätä muualla paitsi sen koneen alla. Linkki ei valitettavasti ainakaan just nyt näyttänyt toimivan: https://www.valkeakoskensanomat.fi/Uutiset/1194968595019/artikkeli/pienlentokone+putosi+laskutelineitaan+myoten+lotilanjarven+jaan+lapi+-+katso+kuva+ja+video.html

EDIT2: Hei ne sillat vielä, niihin liittyvä toinen aspekti sen alla olevan järven lisäksi. Tämän ilmiön takia kirkkaalla kelillä syksyisin sillankannet on jäässä aamuisin ja siellä sitten kaatuillaan, vaikka missään muualla maassa ei ole jäätä eikä keli ole missään vaiheessa mennyt alle nollan. Koskee erityisesti puupintaisia siltoja, joiden lämpökapasiteetti on alhainen (betoni/asfalttirakenteeseen verrattuna).

Muokattu: Helmikuu 13, 2020, käyttäjä: Tatu Koiranen

[Juha Lampi 266]

Kevennyksenä mutta asiana terveiset 60-luvulta: 

 

[Tauno Hermola 111]

Tässä terveiset 120 vuoden takaa: Tuuliajolla

Huikea, joskin vähän vaikealukuinen, kertomus.

(Juttu alkaa sivun oikeasta yläreunasta.)

 

Muokattu: Helmikuu 13, 2020, käyttäjä: Tauno Hermola

[Jorma Laiho 446]

Tatun selostus jäätämisestä on oikein hyvä.

Tuo rakenteisiin kertyvä jää on hyvinkin tuttu itselle. Ylläksen radio- ja tv-masto sortui ylenpalttisen jään ja tuulen yhteisvaikutuksesta 1970 loppuvuodesta jo ennen kuin olin hommissa. Tykkylumi ( ei siis pelkästään lumikuorma) on taas katkonut tuhonnut metsiä 1960-luvun alussa Hyvinkään seuduilla ylänköalueilla

Jäätämistä mittailtiin vahingosta viisastuneena pitkään erityisellä mittausmastolla Ylläksellä 1980-90 luvuilla. 150 metriä korkeaan mastoon kertyy parhaimmillaan noin metrin, puolen metrin kuorrutus ja painoa yhteensä 150 tonnia. Tutkimuksessa olemme olleet maailman huippua. Googlaamalla hakusana ”athmospheric icing” löytyy yhtä ja toista. Parin vuoden välein on erityinen seminaari nimeltä IWAIS.

Tuo lentokoneisiin kertyvä jää on sukua tuolle, mutta vähän oma tieteenhaara. Asiaa on monelta kantilta teoreettisella tasolla tutkinut Lasse Makkonen, mutta ei suoraan lentokoneiden jäätämistä. Lassea ei suuri yleisö taida juuri tuntea. Julkaisuja on kuitenkin paljon.

http://www.kemia-lehti.fi/wp-content/uploads/2014/02/Lasse_Makkosella_on_lumen_taju_Kemia-lehti_05_02_2014.pdf

Omakohtaisia kokemuksia jäätämisestä lentokoneessa  on Cherokee Sixin kyydissä lennettäessä melko mukavan tuntuisessa kelissä pohjoiseen. Yhtäkkiä telineet tipahtivat alas. Anturiin ja siipiin oli kertynyt. ohutta jäätä. Muutimme lentokorkeutta ja minä ”perämiehenä” painoin lukitusnappia pitkään.

Silloista Tatu jo selittikin. Tässä hiukan lisää.

https://yle.fi/uutiset/3-8428092

Lentokoneiden jäänpoistossa on myös kokeiltu jos jotakin.

Mastojen ja erityisesti huippusylinterien ( n. 20 metriä korkea UHF antennin suoja) ideoitiin huonolla menestyksellä monia konsteja. Lämmitys sähköllä ei ollut realistinen . Haruksissa kokeiltiin hyvällä menestyksellä betonivibraa ! Jäitä tuli alas harusköysistä kamalalla paukkeella. Paras ratkaisu on ollut riittävän järeä mitoitus.Haavereita on pienille mastoille sattunut.

Mastoista putoava jää oli myös ongelma. Nykyisin asemilla on ns. lähestymiskatos. Vuokatissa aikoinaan erään teknikon sedanmallisesta autosta tuli enemmänkin coupe. Takaosa muotoutui viistoksi, kun ylhäältä tuli auton niskaan noin puolen kuution kimpale.

Jorma

Muokattu: Helmikuu 14, 2020, käyttäjä: Jorma Laiho
Sillat

[Tatu Koiranen 1 632]

Toisaalla muistutettiin siitä, että Trafilla, FAA:lla ja NASA:lla on ollut (en tiedä onko edelleen) projekti, jossa huurteen vaikutuksia on pyritty tutkimaan.

http://www.lentoposti.fi/uutiset/huurtuneen_siiven_jaanestokokeet_kaynnissa_otaniemen_tuulitunnelissa_mukana_nasa_ja_faa

https://www.kaleva.fi/uutiset/kotimaa/video-nain-tuulitunnelissa-testataan-huurteen-vaikutusta-lentokoneen-siipeen/738966/

Onko kukaan kuullut, onko tästä projektista julkaistu jotain käytännön tietoa Suomessa? Viranomaisen nettisivuilta tiedon löytäminen taas vähän tökkii...

Muokattu: Helmikuu 14, 2020, käyttäjä: Tatu Koiranen

[Jorma Laiho 446]

Jotain löytyy.

https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20190027170

[Tatu Koiranen 1 632]

41 minuuttia sitten, Jorma Laiho kirjoitti:

Jotain löytyy.

https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20190027170

Nyt löysin itsekin, materiaalia on julkaistu aika paljonkin Traficomin sivuilla Frostwing -projektista, mutta ainoastaan englanniksi (ja kun ei tajunnut englanniksi hakea, niin ei meinannut löytyä):

https://www.traficom.fi/en/transport/aviation/frostwing-research-aircraft-wing-frost-and-de-icing (alaspäin kun scrollaa niin sieltä löytyy linkit raportteihin)

..ja vanhempi Icewing-presentaatio https://arkisto.trafi.fi/filebank/a/1371107698/36a54a62540406dbae8fd01ed464699e/12752-Icewing__presentation__Trafi__20130524.pdf  josta käy mm. ilmi, että IV-nesteen vaikutus koepalassa on ollut n. 4-5 % nostovoimakertoimeen, kun taas ohuen (siis oikeasti ohuen, ei minkään kuuran!) huurteen vaikutus on ollut vain 2 % (dokumentin sivu 28). Kuvassa oleva aika lähtee siitä kun siipi on käännetty testin maksimikohtauskulmalle, ei siis kiihdytyksen aloittamisesta. Testinopeus ja testipala on tietysti jotain muuta kuin mopocessnan siipeä kuvaava, mopon nopeuksilla toi IV-neste ei oikein leikkaudu.

Muokattu: Helmikuu 14, 2020, käyttäjä: Tatu Koiranen

[Seppo Kolehmainen 1 810]

Hyviä vastauksia täydentääkseni kerron vielä yksinkertaistetun esimerkin. Se selkeyttää siiven jäätymiseen liittyvää ymmärrystä. Oletetaan, että iso liikennekone lentää usean tunnin lennon kohteeseen, jossa polttoaineen hinta on lähtömaata huomattavasti kalliimpaa tai kääntöaika hyvin tiukka. Siksi koneeseen tankataan jo lähtökentällä niin paljon kuin painot (laskupainot tai lentoonlähtöpainot) sallivat tarkoituksena pitää määränpään lisätankkaus niin pienenä kuin mahdollista. Joissakin tapauksissa voidaan tehdä ns. läpitankkaus, jolloin määränpäässä ei tankata ollenkaan.                                                                                                                                                                            

Kun lentokone lentää tuntikaupalla määränpäähän hyvin kylmässä, siipi itsessään kylmenee ja siipitankeissa olevasta polttoaineesta tulee myös hyvin kylmää, noin (20-30 miinusasteista). Lisäksi siipitankkien kohdalla on laskutelineiden takia paljon metallimassa, joka tietysti kylmenee myös ja lämpiää hitaasti. Koska runkotankeissa oleva polttoaine kulutetaan ensin, laskun jälkeen kaikki jäljellä oleva polttoainen on siipitankeissa. Kun määränpäässä siipitankkeihin jää esim. 3/4 erittäin kylmää polttoainetta, ei se 1/4:n siipitankkien lämpimämmän polttoaineen lisätankkaus aikaansaa polttoaiseoksen lämpenemistä plussan puolelle, vaan kokonaispolttoaineen lämpötila jää reilusti pakkasen puolelle.

Jos oletetaan, että määräkentällä ilman kosteus on suuri ja lämpötila esim. plus 10 astetta, silloin tapahtuu kummia eli siipi jäätyy. Siivessä oleva kylmä polttoaine pitää myös siiven pintapellin kylmänä joka tietysti hohkaa kylmyyttä ympäröivään ilmamassaan. Eli tämän takia muutama sentti siipeä ympäröivästä ilmamassasta onkin paljon kylmempää kuin muu ympäröivä ilmamassa. Ja tämä siipipeltiä lähellä oleva kylmempi ilmamassakaistale saavuttaa kastepisteen lämpötilan eli kosteus tiivistyy vedeksi ja jäätyy siiven kylmälle pinnalle. Tilanne on vielä pahempi, jos vielä vallitsee pieni vesisade. Tilannetta voidaan helpottaa sillä, että ennen lisätankkausta siirretään polttoainetta siivistä runkotankkeihin ja toivotaan, että suurempi lämpimämmän polttoaineen lisätankkaus siipitankkeihin aikaansaisi seoksen lämpötilan nousun nollan yläpuolelle, jolloin siiven pintakin lämpiäisi eikä jäätymistä tapahdu. Joskus pilotit joutuvat pelastamaan tilanteen tankkaamalla liikaa polttoainetta mitä takaisinlentoa varten tarvittaisiin. Tämä siksi, että lentoonlähtöä ei yleensä saa tehdä, jos runkotankeissa on polttoainetta eivätkä siipitankit ole täynnä. Jäätymisen takia siipitankit pitää ensin saada mahdollisimman vajaiksi siirtämällä mahdollisimman paljon polttoainetta runkoon ennen siipitankkien täyttöä. Kuten vanha kansa sanoo: Jos tämä lentäminen helppoa olisi, kaikkihan sitä tekisivät. 

Seppo        

Muokattu: Helmikuu 15, 2020, käyttäjä: Seppo Kolehmainen

[Jorma Kosonen 1 679]

2 tuntia sitten, Seppo Kolehmainen kirjoitti:

Jos tämä lentäminen helppoa olisi, kaikkihan sitä tekisivät.

Ei, vaan lentoyhtiön hallitus, tai talousjohto, sitä tekisi.

Rodney 

[Tauno Hermola 111]

5 tuntia sitten, Seppo Kolehmainen kirjoitti:

Tämä siksi, että lentoonlähtöä ei yleensä saa tehdä, jos runkotankeissa on polttoainetta eivätkä siipitankit ole täynnä.

Miksei saa tehdä? 😏

[Seppo Kolehmainen 1 810]

Kuvitellaan, että meillä on noin metrin kärkiväliltään oleva lentokoneen pienoismalli ja pidämme siitä kiinni molemmista siivenkärjistä. Ja seuraavaksi ravistelemme pienoismallia ylös-alas aika krouvisti. Aivan kuten turbulenssikin ravistelee oikeaa lentokonetta. Ymmärtäen sen, että oikeassa lentokoneessa aerodynaamiset voimat turbulenssissa kohdistuvat suoraan siipiin vatkaten niitä ylös ja alas ja pienoismallilla se reutoaminen tehdään käsien liikkeen avulla. Oleellista on se, että siipiin kiinni pultattu runko seuraa molemmissa esimerkeissä siipien liikkettä. Lujuusnäkökulmasta syy-yhteys on sama.

Seuraavaksi analysoidaan tätä ylös-alas liikettä kahdessa eri vaihtoehdossa. Ensimmäisessä vaihtoehdossa meillä on siivet kevyenä ja runko painavana ja toisessa vaihtoehdossa siivet painavana ja runko kevyenä. Massan hitaus vaikuttaa siten, että kevyet siivet reagoivat nopeammin turbulenssin aiheuttamaan ylös-alas liikkeeseen kuin painavat siivet. Samoin kevyt runko seuraa siipien mukana ylös-alas liikettä herkemmin kuin painava runko. Asian ydin on sen pohtiminen, kummassa tapauksessa siiven ja rungon toisiinsa liittävät pultit ovat suuremman rasituksen alaisina. On selvää, että pulttien rasitus on sitä pienempi, mitä painavammat siivet ovat ja mitä kevyempi runko on. Uskon, että lentokoneita ei ole rasitustestattu aikoinaan sertifiointimielessä siten, että rungon ja siipien liitoskohdan pitäisi täyttää lujuusvaatimukset sellaisessa tilanteessa, että siivet ovat hyvin kevyet ja runko hyvin painava. Toivon, että Flightforumin insinööriosasto kertoo tämän hieman tieteellisemmin. Tämä minun kertoma on sellainen maallikkoselostus.     

Seppo

[Tatu Koiranen 1 632]

16 tuntia sitten, Seppo Kolehmainen kirjoitti:

Jos oletetaan, että määräkentällä ilman kosteus on suuri ja lämpötila esim. plus 10 astetta, silloin tapahtuu kummia eli siipi jäätyy. Siivessä oleva kylmä polttoaine pitää myös siiven pintapellin kylmänä joka tietysti hohkaa kylmyyttä ympäröivään ilmamassaan. Eli tämän takia muutama sentti siipeä ympäröivästä ilmamassasta onkin paljon kylmempää kuin muu ympäröivä ilmamassa. Ja tämä siipipeltiä lähellä oleva kylmempi ilmamassakaistale saavuttaa kastepisteen lämpötilan eli kosteus tiivistyy vedeksi ja jäätyy siiven kylmälle pinnalle. Tilanne on vielä pahempi, jos vielä vallitsee pieni vesisade.

Seppo        

Jeps, juuri näin. Ilmiö on aivan sama jään kertymisen kannalta kuin pilvettömänä ja vähätuulisena talviyönä tuon jään muodostumisen osalta, ero on siinä prosessissa, joka siiven pinnan saa jäähtymään ympäristöään kylmemmäksi. Toisessa tapauksessa säteily, toisessa tapauksessa siiven sisällä oleva kylmä polttoaine. Toimii muuten toisinkin päin, täyteen tankattu (pienkone) joka hallilämpimällä polttoaineella vedetään pihalle ei huurru tankkien kohdalta niin helposti, kun niissä on lämmintä massaa.

Sellainen ero näissä kahdessa tilanteessa kuitenkin on, että polttoaineella saadaan siipi huomattavasti suuremmalle lämpötilaerolle ja tosiaan myös vesisade voi vallita, jota harvemmin pilvettömältä taivaalta ropisee. Polttoaineen takia kylmään siipeen voi kertyä jäätä huomattavasti nopeammin ja usein se on myös täysin kirkasta, toisin kuin huurre, jonka nyt melko hyvin siivestä erottaa. Kaikista vaarallisinta kirkas jää on takamoottorikoneissa, jotka saattavat imaista jäät sisäänsä lentoonlähdössä rotaation aikana, kun siipi alkaa taipua, mutta eipä se hyvää tee muidenkaan koneiden aerodynamiikalle. Finnairin DC9/MD80-kalustossa oli ainakin "villalangat" (ottamatta tarkemmin kantaa materiaaliin) siipien yläpinnoilla, joiden liikkumisesta tai paikallaanolemisesta pystyi päättelemään, onko siivellä jäätä. Lentämättä itse 737:lla olen kiinnittänyt huomiota, että joko Suomessa käyvät koneet raahaavat enemmän ylimääräistä polttoainetta mukanaan kuin monet muut, tai sitten tankkiratkaisu vaan aiheuttaa sen, että jäätä pääsee muodostumaan herkemmin kuin vaikkapa pikkubussiin, koska stetson-harrison -menetelmällä laadittu päässäni oleva tilasto sanoo, että noiden koneiden siipien tyviä pestään usein silloin, kun muita koneita ei pestä.

Muokattu: Helmikuu 16, 2020, käyttäjä: Tatu Koiranen

[Joni Aalto 3]

Miten muuten helikoptereiden jäänpisto? Olen ymmärtänyt että esim. Super Pumassa on jokin kumi, joka puhaltaa paineilmaa ja saa jään irtoamaan (?) mutta eihän niihin levitellä mitään aineita, toki varmaan ikkunat harjataan, että näkee ulos

[Sami Tuomisto 530]

16.2.2020 at 04.16, Tatu Koiranen kirjoitti:

Lentämättä itse 737:lla olen kiinnittänyt huomiota, että joko Suomessa käyvät koneet raahaavat enemmän ylimääräistä polttoainetta mukanaan kuin monet muut, tai sitten tankkiratkaisu vaan aiheuttaa sen, että jäätä pääsee muodostumaan herkemmin kuin vaikkapa pikkubussiin, koska stetson-harrison -menetelmällä laadittu päässäni oleva tilasto sanoo, että noiden koneiden siipien tyviä pestään usein silloin, kun muita koneita ei pestä.

En nyt osaa sanoa onko stetson-harrisonissa perää, mutta voi hyvin ollakin. Silloin tosin on jotain mennyt pieleen polttoainesuunnittelussa. 
 

737NG:n tankki on muotoiltu siten, että noin 4000kg:n tankkauksella (2000kg/siipi) polttoaine ottaa kiinni tankin yläpintaan. Jos lentoaika on riittävän pitkä, saattaa polttoaine jäähtyä ja aiheuttaa siiven jäätymisen pelkässä pilven läpäisyssä ilman kunnollista jäätämistäkään, jos tankeissa on vielä laskuun tullessa tuo määrä polttoainetta. Joillakin 737-operaattoreilla on käytössä menetelmä, joka sallii jäätä siipeen rajatulla alueella ja vastaavan hyväksynnän voi ostaa myös Airbusilta. En usko, että valmistajien välillä on isoa eroa jäätymisessä.
 

Miksi kukaan sitten tankkaa ”liikaa”? Tietysti siksi, että lähtökentän polttoaine on ollut selvästi halvempaa kuin vaikka Vantaalla. Tällöin saatetaan säästää vaikka poltetaan hieman enemmän lisääntyneen painon vuoksi, mutta säästöt saattavat mennä kun joudutaan pesemään. Tästä syystä ”tankkerointi” ei ole aina järkevää ja määräkentän sää tulisi ottaa huomioon.
 

Jos joku haluaa lukea aiheesta enemmän netistä, niin Sepon kuvailema ilmiö on nimeltään Cold Soaked Fuel Frost (CSFF).

Muokattu: Helmikuu 18, 2020, käyttäjä: Sami Tuomisto

[Tauno Hermola 111]

11 tuntia sitten, Joni Aalto kirjoitti:

Miten muuten helikoptereiden jäänpisto? Olen ymmärtänyt että esim. Super Pumassa on jokin kumi, joka puhaltaa paineilmaa ja saa jään irtoamaan (?) mutta eihän niihin levitellä mitään aineita, toki varmaan ikkunat harjataan, että näkee ulos

Onhan noita gummipalkeita kiinteäsiipisissäkin, siiven johtoreunassa kai lähinnä; paineilma saa ne palkeet pullistumaan ja siten irrottaa lennon aikana muodostuneen jään. Tarkoitus siis on hieman toinen, kuin de-icing aineilla. 

[Juhani Sarell 114]

1 tunti sitten, Tauno Hermola kirjoitti:

Onhan noita gummipalkeita kiinteäsiipisissäkin, siiven johtoreunassa kai lähinnä; paineilma saa ne palkeet pullistumaan ja siten irrottaa lennon aikana muodostuneen jään. Tarkoitus siis on hieman toinen, kuin de-icing aineilla. 

Potkuriturbiinikoneissa lähinnä käytössä, kun ei riitä vuodatusilmaa moottoreilta, ja varmasti halvempikin ratkaisu. Finnairin ATR:ssä (72-200) oli muista firmoista poiketen kumit koko siiven, korkeus- ja sivuvakaajien reunoissa. Siis välisiiven ja sivuvakaajan kumeja ei muilla juurikaan näkynyt. Moottorien imuaukoissa myös kumit. Potkurien lavoissa sähkölämmitys. Saabeissa (340) oli muuten samanlainen ratkaisu, mutta moottorien imuaukoissa sähkölämmitys (made by Lucas!).

[Tatu Koiranen 1 632]

34 minuuttia sitten, Juhani Sarell kirjoitti:

Potkuriturbiinikoneissa lähinnä käytössä, kun ei riitä vuodatusilmaa moottoreilta, ja varmasti halvempikin ratkaisu.

Jep. Suihkukoneista löytyy mm. Embraer Phenom 100/300:sta (siivet ja vakaajat, moottoreissa kuuma vuodatusilma). Joku insinööri on laskenut, että vaikka moottorit ovat rungon takaosassa, niin jäät eivät moottoriin päädy.

Pitäisikö tässä keskustelussa nyt ottaa vielä sekin esiin selvyyden vuoksi, että deice-järjestelmien ja anti-ice-järjestelmien toimintafilosofia on erilainen (toki termistäkin pääteltävissä). Kuumaan vuodatusilmaan tai sähkövastukseen perustuvat ratkaisut on yleensä tarkoitettu estämään jään muodostuminen ylipätään (anti-ice) kun taas jäätä poistavat (de-ice) ratkaisut korjaavat syntynyttä ongelmaa. Esimerkiksi suihkumoottorin ilmanotossa käytetään vain anti-icea, koska moottoriin ei haluta päätyvän jäänpalasia. ATR72:n moottorin ilmanoton kumit jotka tuossa Juhani mainitsi eivät aiheuta ongelmaa sen takia, että virtaus kääntyy ilmanoton sisällä niin, että jää jatkaa matkaansa suoraa kun taas ahtimeen menevä virtaus tekee mutkan, rakenne on separaattori (inertial separator) jolla kiinteistä partikkeleista päästään eroon ennen kun ne päätyvät varsinaiseen moottoriin, hyvin tyypillinen potkuriturbiinikoneissa. Joissain koneissa tästäkin ominaisuudesta on tehty järjestelmä, jonka toimintaa voidaan säätää, esim. TBM 900, joissain ei varsinaista säätöä taas ole.

Sitten on niitä järjestelmiä, jotka sekä poistavat jäätä että ehkäisevät sen syntymistä, esimerkiksi joistain pienkoneista löytyvä "itkevä siipi" (TKS ice protection) jonka johtoreunasta painetaan pienistä rei'istä läpi glykolipohjaista nestettä. Ja vaikka yllä lukee, että sähköllä toteutetaan yleensä anti-icea, niin toki sitä on perinteisesti käytetty myös tekniseltä kannalta deicessa, esimerkiksi potkurin jäänpoistossa, joka toimii vuorotellen eri lavoissa (lapapareissa). Dreamliner oli sitten ensimmäinen laajarunkokone (ehkä myös ensimmäinen liikenneluokan kone, en ole varmistanut) jossa vuodatusilman sijaan anti-ice on toteutettu sähköllä, paremman hyötysuhteen ja painonsäästön vuoksi.

Muokattu: Helmikuu 18, 2020, käyttäjä: Tatu Koiranen

[Juhani Sarell 114]

Saabissa odotettiin, että siiven johtoreunaan kertyy oikea jääkerros ennen kuin kumeja pullistettiin. Tämän perustelu, että jos heti, kun vähän on jäätä aletaan käyttämään käy niin, että jää vain halkeilee eikä irtoa. ATR:ssä taas heti kun tuli icing varoitus laitettiin kumit pumppaamaan.