Homepage » Business Aviation » Enteisung – nicht nur im Winter ein Thema

Eisansatz an einem Flugzeug ist ein sicherheitsrelevanter Vorgang. Eis erhöht die Flugzeugmasse und verändert die aerodynamischen Eigenschaften von Propellerblättern, Trag- und Steuerflächen. Wird nichts dagegen unternommen, kann Eisansatz im schlimmsten Fall zum Absturz führen. Verschiedene Systeme verhindern, dass es soweit kommt.

14.01.2021

Die pneumatischen Boots an der Tragflächenvorderkante, die Eisansatz entgegenwirken, sind an dieser Beechcraft King Air C90GTx durch ihre schwarze Farbe gut zu erkennen. © Textron Aviation

Unter bestimmten meteorologischen Bedingungen kann sich in kürzester Zeit sehr viel Eis an den Vorderkanten der Tragflächen und des Leitwerks sammeln. Es beeinträchtigt den Luftstrom, erhöht den Luftwiderstand und vermindert den Auftrieb. Heftige Vereisung kann ein Flugzeug bis zur Flugunfähigkeit destabilisieren. Eine adäquate De-Icing beziehungsweise Anti-Ice-Ausrüstung des Flugzeugs hilft dem Piloten, entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten.

Der Unterschied zwischen De-Icing- und Anti-Ice-Ausrüstung ist klar definiert: De-Icing-Equipment entfernt Eis an der Flugzeugstruktur und Anti-Ice-Equipment verhindert bereits den Eisansatz. Mit einer solchen Ausrüstung lassen sich Zonen mit Vereisungskonditionen entsprechend der Empfehlungen der Hersteller sicher durchfliegen. Flugzeughersteller haben bei der Entscheidung, welcher Typ von  Enteisungssystem bei ihrem Flugzeug eingebaut werden soll, eine große Auswahl. Im Wesentlichen spielen dabei die Flugzeuggröße und -leistung, der Triebwerkstyp, die durchschnittliche Reiseflughöhe sowie Anschaffungs- und Wartungskosten eine entscheidende Rolle. Eisansatz ist nicht nur im Winter ein Thema, bei entsprechenden Wetterlagen treten Vereisungsbedingungen während des ganzen Jahres auf, selbst im Hochsommer.

Unterschiedliche Systeme verfügbar

Systeme, die Eisansammlungen eliminieren, werden üblicherweise an den Tragflächenvorderkanten, den Leitwerken, den Propellerblättern und an den Triebwerksverkleidungen mit Lufteinlass verbaut, um Eisansatz von vornherein zu verhindern oder zu beseitigen. Die Systeme unterscheiden sich dabei durch ihre Wirkungsweise: Es gibt aufblasbare, mit Druckluft betriebene (= pneumatische) Boots, Heizsysteme mit Luftentnahme direkt vom Triebwerk (Engine Bleed-Air), elektrische Heizelemente sowie Systeme (Weeping Wing), die eine gefrierpunktsenkende Flüssigkeit auströpfeln.

Alle diese Systeme sind darauf ausgelegt, Eisansammlungen zu verhindern oder zu entfernen, damit Piloten die nötige Zeit erhalten, um aus den Vereisungsbedingungen herauszufliegen. Pneumatische De-Ice Boots sind bei Flugzeuge der Allgemeinen Luftfahrt weit verbreitet. Sie haben ein geringes Gewicht und sind deshalb für kleine und mittelgroße Flugzeuge besonders von Vorteil, bei denen jedes zusätzliche Gewicht die Nutzlast signifikant beeinträchtigt. An den typischen zweimotorigen Geschäftsreiseflugzeugen findet man häufig ein druckluftbetriebenes Enteisungssystem mit einem Gesamtgewicht von zirka 50 Pounds (= 23 Kilogramm).

Elektrisch betriebene Heizmatten an den Vorderkanten der Propellerblätter verhindern wirkungsvoll Eisansatz. © Collins Aerospace

Da die Energie für das Enteisungssystem samt Betrieb grundsätzlich vom Triebwerk bereitgestellt werden muss, bieten gerade pneumatische Systeme mit niedrigem Stromverbrauch enorme Vorteile: Sie verbrauchen vergleichsweise wenig Energie und sparen Kraftstoff. Von den Motoren werden dabei weniger als 1 PS konstant abgezweigt, um die Unterdruckdüse zu betreiben, die die Boots über ein Vakuum ansaugt und die Luftkammern nach jedem Aufpumpvorgang wieder entleert.
Maximal 1 Ampere elektrischer Strom wird benötigt, um die Magnetspulen sechs Sekunden lang bei 28 Volt DC Versorgungsspannung für den Aufpumpvorgang zu aktivieren. Bleed-Air-Systeme mit Druckluftentnahme vom Triebwerk und elektrische Heizsysteme benötigen dagegen wesentlich mehr Energie. Sie sind deshalb für größere Turboprop-Flugzeuge und größere Jets mit größeren Energieressourcen besser geeignet.
Hinzu kommt, dass pneumatische Aufpumpsysteme eine nachweislich effektive Enteisungslösung darstellen, die im Erwerb und Betrieb äußerst ökonomisch ist. Selbst unter Berücksichtigung von Wartungs- beziehungsweise Austauschkosten verursachen sie nur sehr geringe Betriebskosten.

Fast seitdem es Flugzeuge gibt, kommen pneumatische Enteisungssysteme bei kleinen und mittelgroßen Flugzeugen zum Einsatz. Diese Technologie hat sich weltweit bei Vereisung im Flug hervorragend bewährt. Heutige moderne Enteisungssysteme auf Druckluftbasis sind wirksam, einfach zu bedienen und sehr widerstandsfähig.

Die Wartung von Enteisungs-Boots

Molly Stibaner, Senior Product Support Engineer bei Collins Aerospace Goodrich De-Icing, sagt: „Im Gegensatz zu Triebwerken und anderen mechanischen Systemen, deren Wartungsintervalle oft auf Flugstunden basieren, können bei De-Ice-Boots Abnutzungsspuren oder Schäden in jeder Situation auftreten: Beim Flug, auf dem Rollfeld oder sogar im Hangar. Das bedeutet, dass die Boots Achtsamkeit und Pflege benötigen.“ Regelmäßige Inspektionen, Reparaturen und/oder Austausch sind bei der Wartung ein wichtiger Faktor.

Regelmäßige Inspektion der Boots

Die Inspektion der aufblasbaren Enteisungskammern sollte vor und nach jedem Flug erfolgen. Nach der Landung einfach die Boots mit milder Seife und warmem Wasser waschen, um Insekten und andere Rückstände zu entfernen, bevor sie festtrocknen. Nachdem die Boots gereinigt und trocken sind, eine kurze Sichtinspektion auf Schäden durchführen. Selbst kleinste Oberflächenschäden sind leicht zu erkennen, wenn man die Vorderkante unter einer gut reflektierenden Lichtquelle betrachtet.

Die Illustration zeigt den Aufbau der pneumatischen De-Icer-Boots von Collins Aerospace Goodrich. © Collins Aerospace

Während physische Schäden bei pneumatischen De-Ice Boots jederzeit auftreten können, kann altersbedingten Verschlechterungen entgegengewirkt werden, die die Langlebigkeit oder die Funktion beeinträchtigen. Neben der Reinigung und Inspektion macht die Verwendung herstellergeprüfter Pflegeprodukte einen Großteil der regelmäßigen präventiven Wartung aus. Diese Behandlung schützt zum einen das Neopren vor Ozonschäden und erhöht gleichzeitig die UV-Beständigkeit sowie die Leistungsfähigkeit der De-Icing-Boots.
Jeremy Henry, der Senior Programm-Manager des Collins Aerospace Goodrich De-Icing Service Center Netzwerks, sagt: „Von Collins Aerospace Goodrich De-Icing autorisierte Service Center können umfassende Inspektionen und regelmäßige Wartungen anbieten. Sie sind essenziell wichtig für die ordnungsgemäße Funktion von pneumatischen De-Ice Boots und ihrem Beitrag zur Flugsicherheit. Durch eine frühzeitige Erkennung von möglichen Problemen und sofortige Reparatur beziehungsweise eines Boot-Tauschs kann die Lufttüchtigkeit ihres Flugzeugs gewährleistet werden.“

Eine Beechcraft King Air erhält im Rahmen ihrer Instandhaltung bei Augsburg Air Service neue De-Icing-Boots an den Tragflächenvorderkanten. © Augsburg Air Service

In Deutschland bietet unter anderem Augsburg Air Service als autorisiertes Collins Aerospace Goodrich De-Icing Service Center den Einbau und den Tausch von Boots sowie die Wartung und Intensivpflege von pneumatischen und weiteren De-Ice Systemen an.

 

 

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1 Kommentar

  • Eisansatz erhöht des Gewicht des Flugzeugs in gefährlicher Weise? Ja, das ist ein immer wieder gehörter Spruch. Hat das mal jemand nachgerechnet? Ich habe – als Pilot einer Mooney – einmal so viel Eisansatz gehabt, das der Flieger kaum noch flugfähig war. Nach der Landung (Temperatur immer noch unter Null) habe ich das Eis in einem Eimer eingesammelt. Das Gewicht war deutlich unter 10 kg. Das ist für meine Mooney (in der ich damals allein saß) kaum wahrnehmbar.
    Mit einem Lufthansa-Piloten, der das auch so glaubte, habe ich das dann mal für eine Boeing abgeschätzt; mit ähnlichem Ergebnis, aber zum Erstaunen des Piloten.
    Nein, es geht nur um die Aerodynamik. Aber erstaunlich, wie hartnäckig sich so ein Unsinn über lange Zeit hält.

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