Um dos maiores perigos ao voo é a formação de gelo na aeronave.
No Brasil poucas vezes nos deparamos com formação severa de gelo, o que de certa forma faz com que os
pilotos negligenciem os riscos inerentes a esta situação.
Não raro há o conceito equivocado de relacionar a formação de gelo única e exclusivamente às condições em que
há incidência de neve ou granizo, no entanto, sempre que houver umidade visível (chuva, chuvisco, nevoeiro, formações, neve, etc.) e temperatura baixa (próxima a 0°C) haverá grande probabilidade de formação de gelo na estrutura da aeronave.
Num avião o gelo geralmente forma-se no(s):
- aerofólios (asas, flaps, profundor, etc.);
- duto de admissão de ar do motor;
- carburador (motor a pistão);
- hélice;
- tudo de Pitot; e
- para-brisa.
Os principais efeitos da formação de gelo na aeronave são:
- aumento de peso e arrasto;
- aumento da velocidade de stall;
- diminuição da sustentação;
- perda dos controles de voo (em casos mais extremos);
- diminuição da potência do motor;
- aumento da vibração do motor;
- deterioração da performance da aeronave;
- aumento do consumo de combustível; e
- perda da visibilidade externa, devido à formação de gelo no para-brisa.
Em síntese, a formação de gelo na aeronave causa a deterioração da performance da aeronave.
É importante ressaltar que a formação de gelo poderá ocorrer num período muito curto de tempo, portanto, além de tentar evitar áreas de formação de gelo, o piloto deverá utilizar todos os sistemas disponíveis na aeronave a fim de prevenir (anti-ice) ou remover (de-ice) o gelo.
TIPOS DE SISTEMAS
Há dois tipos de conceitos relativos ao tema:
- anti-ice: Sistema utilizado para a prevenção de formação e acumulo de gelo na aeronave. Este tipo de sistema é utilizado para a prevenção da formação de gelo no tubo de Pitot, para-brisa, duto de admissão de ar do motor, etc.
- de-ice: Sistema utilizado para a remoção do gelo já formado e acumulado na estrutura da aeronave. Este tipo de sistema é utilizado geralmente para a remoção de gelo na asa (bordo de ataque), no estabilizador vertical e no horizontal.
Os principais métodos de prevenção e remoção de gelo utilizados na aeronave são:
- aquecimento pneumático;
- aquecimento elétrico;
- pneumático; e
- fluídos químicos.
Aquecimento pneumático
Ar quente, geralmente sangrado do motor (bleed air), é utilizado para o aquecimento da estrutura. Este método é muito utilizado para o aquecimento do bordo de ataque das asas e do duto de admissão de ar do motor.
O aquecimento do bordo de ataque das asas demanda elevada sangria de ar do motor, o que em algumas aeronaves pode causar uma sobrecarga no sistema pneumático, principalmente em altas altitudes, afetando inclusive o sistema de pressurização.
Portanto, tenha ciência das limitações e os procedimentos específicos da sua aeronave para o uso dos sistemas de anti-ice/de-ice.
Ar quente, geralmente sangrado do motor (bleed air), é utilizado para o aquecimento da estrutura. Este método é muito utilizado para o aquecimento do bordo de ataque das asas e do duto de admissão de ar do motor.
O aquecimento do bordo de ataque das asas demanda elevada sangria de ar do motor, o que em algumas aeronaves pode causar uma sobrecarga no sistema pneumático, principalmente em altas altitudes, afetando inclusive o sistema de pressurização.
Portanto, tenha ciência das limitações e os procedimentos específicos da sua aeronave para o uso dos sistemas de anti-ice/de-ice.
A figura a seguir representa o sistema de anti-ice do bocal de admissão do motor do Boeing 737Ng. Observe que o ar é sangrado do motor (através do quinto e nono estágios de compressão) para proporcionar o aquecimento do bocal.
Pneumático
Utilização de ar para a remoção de gelo.
Este ar é geralmente utilizado para a operação de tubos infláveis de borracha (boots) instalados no bordo de ataque da asa, cuja função é a remoção do gelo.
Observe na figura a seguir a forma como as boots atuam no bordo de ataque.
Aquecimento elétrico
A estrutura (geralmente pequena) é aquecida por resistências elétricas. Método utilizado para o aquecimento dos tubos de Pitot, tomadas estáticas, para-brisas e hélice.
A figura a seguir exibe os switches de controle do aquecimento dos para-brisas (window heat) e dos tubos de Pitot (probe heat) do Boeing 737Ng. É através destes switches que o piloto tem o controle destes sistemas.
Fluídos químicos
Líquido químico aplicado em solo para a remoção ou prevenção de gelo. As características e o tipo dos fluidos podem variar em função de seus estados. Os fluidos são frequentemente diluídos em água quente em determinado volume, dependendo da contaminação da estrutura, temperatura do ar externo e método a ser utilizado.
Os fluidos anti-gelo protegem as superfícies da aeronave com uma película por um tempo limitado, chamado Holdover Time. O Holdover Time é o tempo estimado para que o fluido anti-gelo previna a formação de gelo, neve ou umidade, sobre as superfícies em que o produto foi aplicado. Este tempo é encontrado através de uma tabela em que
diversos dados (tipo de fluído, temperatura ambiente, condições meteorológicas, etc.) são cruzados.
Inspeção de pré-voo
A inspeção externa pré-voo em dias cujas condições meteorológicas estejam favoráveis a formação de gelo na aeronave deve ser efetuada de maneira criteriosa, principalmente nos dias de baixa temperatura, elevada precipitação e humidade.
O piloto deve verificar se há algum checklist suplementar para a inspeção externa sob estas condições meteorológicas, e executá-lo observando com muita atenção as áreas e estruturas mais críticas e suscetíveis à formação de gelo. Estas áreas geralmente incluem:
- bordo de ataque e as superfícies inferior e superior da asa e estabilizador horizontal;
- flaps e spoilers;
- superfícies de controle (ailerons, profundor e leme);
- hélice do motor;
- dutos de admissão de ar do motor;
- tubos de Pitot e tomadas estáticas;
- tanques de combustível; e
- estrutura do trem de pouso.
Após a inspeção externa, se o piloto ficar com qualquer dúvida ou suspeita de formação de gelo em alguma estrutura da aeronave, deve proceder de acordo com as informações e recomendações descritas no Manual de Operações da Aeronave.
Nunca prossiga com o voo onde às condições meteorológicas indiquem a previsão de formação e aderência de gelo, neve ou geada, ou se tais condições já tenham sido observadas durante a inspeção externa.
Esteja seguro que à estrutura da aeronave encontra-se totalmente livre de neve, gelo ou geada antes da decolagem.
Utilização dos sistemas em voo
Cada aeronave possui as suas particularidades de operação, e para a utilização dos sistemas de anti-ice e de-ice não é diferente.
É importante que o piloto esteja familiarizado com a utilização destes sistemas, e saiba quais são as limitações e os procedimentos para utilizá-los.
Em voo nem sempre é possível evitar áreas de formação de gelo, portanto, saber identificar rapidamente a formação de gelo na aeronave e ter amplo conhecimento dos procedimentos de operação do sistema tornará o seu voo mais seguro.
Para exemplificar como é feita a orientação de uso dos sistemas no Manual de Operações da Aeronave, a seguir os procedimentos de utilização do Engine Anti-Ice do Boeing 737Ng.
Observe que há algumas limitações e recomendações para a utilização do sistema.
