Formación De Hielo

Formación de Hielo

También llamado Engelamiento. Es la formación de un depósito de Hielo sobre un avión o ciertas partes de él. Puede producirse en vuelo o en tierra. Es una de las principales amenazas que puede encontrar un piloto. Este fenómeno puede ser muy peligroso si no se conoce, de manera precisa, en que condiciones se produce y los medios para evitarlo o combatir sus efectos. El mayor peligro radica en el deterioro acumulativo de la aerodinámica (Tracción, Sustentación Resistencia y Peso)

COMO SE FORMA.-

El hielo se forma por el choque y congelación sobre las superficies del avión, de diminutas gotas que están en subfusión o sobrefusión (gotas liquidas hasta -60 0C) o sobre-enfriadas o por sublimación.

El agua puede estar en las nubes en estado sobre fundido o de subfusión, a temperaturas muy bajas. Se trata de un estado de falso equilibrio, que se desestabiliza con el impacto.

CONDICIONES PARA LA FORMACIÓN DE HIELO.-

Para que se forme hielo sobre un avión, es necesario que el agua que entre en contacto con él tenga una temperatura inferior a cero grados.

a) Debe existir HUMEDAD VISIBLE:

Precipitación o gotitas de agua de las nubes

Puede producirse con gran cantidad de humedad y núcleos de sublimación

b) Temperaturas de 0°C o inferior en las superficies de contacto.

Las nubes que contienen agua en estado de subfusión son muy frecuentes entre 00 y -150C.

Por debajo de -15°C a -20°C la nube tiende a transformarse en nube de hielo.

Cuando un avión en vuelo entra en contacto con gotas de agua sub-fundidas, estas se congelan por efecto del choque y quizás también por el contacto con una superficie que puede hacer el papel de los núcleos de condensación.

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA RAPIDEZ DE FORMACIÓN.-

La secuencia en que se forma el hielo es que si hay agua sobre-enfriada (condición inestable) la primera parte que toma contacto sube la temperatura (Calor latente de cristalización es de 80 cal/gr.), pero luego baja nuevamente por contacto con la superficie más fría.

a) La solidificación es más lenta cuando la temperatura del aire es poco inferior a cero grados, siendo más rápida si la temperatura ambiente es más baja.

b) La densidad de gotas de agua en la nube (número de gotas por cm3 es directamente proporcional a la rapidez de formación.

c) Tamaño de la gota. (A mayor tamaño, mayor rapidez)

d) Velocidad del avión. (A mayor velocidad, mayor rapidez de formación hasta 400kts pues después decrece por el roce)

e) Tamaño y forma del perfil alar (En perfiles delgados, toma la forma de él)

TIPOS DE ENGELAMIENTO.-

a) Hielo granular

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Es opaco, blanco, lechoso, de textura granular porosa. No pesa y se adhiere poco, desprendiéndose con facilidad. Se deposita especialmente en los bordes de ataque.

Se forma cuando el avión choca con pequeñas gotitas de agua de las nubes sobre-enfriadas, las cuales se congelan inmediatamente. Este tipo de engelamiento puede darse hasta temperaturas muy bajas del orden de -20 0C. La cantidad de hielo depositada por unidad de tiempo no es muy alta.

b) Hielo Caro (Hielo transparente, cristalino, vidrioso o vítreo)

Es denso, cristalino y transparente, y se desprende con dificultad. Se forma cuando el avión entra en contacto con grandes gotas sobre-enfriadas, ya sea al penetrar en nubes con gran contenido de vapor o al volar bajo lluvia helada, o sea, formada por gotas de agua súper-enfriadas. El hielo claro se forma, en general, cuando las temperaturas están comprendidas entre 0° y -10°C y es especialmente intenso y adhesivo cerca del 0°C.

La lluvia helada se produce cuando la lluvia procedente de una región relativamente caliente atraviesa otra más fría. es decir, donde hay una inversión de temperatura.

c) Hielo mixto.

Es una combinación de los dos tipos antes mencionados.

d) Nieve húmeda.

Es un hecho conocido que la nieve seca no se adhiere a un avión seco, pero si la nieve esta húmeda, o sea constituida por gotas de agua sobre-enfriadas y cristales de hielo, entonces se adhiere al avión, formándose engelamiento.

La nieve húmeda o aguanieve, da lugar a engelamiento a temperaturas próximas a 0°C.

e) Escarcha.

Es un fenómeno típico de invierno, que se produce cuando la capa de aire en contacto con el suelo es rica en humedad, y el enfriamiento nocturno hace descender la temperatura por debajo de 0°C. El vapor de agua sublima, transformándose directamente en hielo, depositándose sobre el suelo frío. Si el avión esta estacionado a la intemperie, quedará cubierto de una delgada capa de hielo, que habrá que remover antes de partir.

En vuelo puede formarse engelamiento por escarcha en cielo despejado cuando un avión que vuele a gran altura con temperaturas muy bajas (digamos -30°C) desciende rápidamente hasta un nivel más caliente y húmedo, en el cual el vapor de agua se sublima directamente sobre él. Este engelamiento se forma a niveles bajos, con aire húmedo.

f) Otras variedades de hielo.

Se pueden formar depósitos de hielo bajo otras formas o variedades, que no se consideran engelamiento pero son importantes y vale la pena mencionarlas.

-Cuando un avión rueda sobre pistas con charcos de agua, ésta salpica al pasar las ruedas sobre ellos. Si la temperatura es baja, se congelará y puede entorpecer el funcionamiento de compuertas o mecanismos de retracción del Tren, accionamiento del Flaps, etc.

-Cuando la nieve se acumula sobre un avión, puede fundirse parcialmente, acumulándose en rendijas e intersticios de partes móviles (alerones, flaps, timones) para helarse después que el avión suba a zonas más frías. Por ello debe quitarse la nieve antes de la partida.

g) Engelamiento de los carburadores.

Es un engelamiento insidioso (porque no se ve) y que puede producirse en cielo sin nubes y con temperaturas sobre 0°C.

El aire aspirado sufre una expansión

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