エンジン設計において、キャブレターの氷結は、特定の大気条件下でキャブレターに影響を及ぼす可能性のある氷結状態です。この問題は、フロート型キャブレターを使用する航空エンジンで最も顕著です。
キャブレターの氷結は、燃料の気化の影響によるキャブレター内の温度低下と、ベンチュリー内の圧力低下に伴う温度低下が原因で発生します。[2] 気温が氷点下まで下がると、水蒸気がスロットルバルブやキャブレターのその他の内部表面に凍結します。ベンチュリー効果により、気温が 39 K (39 °C (70 °F)) 低下する可能性があります。言い換えると、外気温 38 °C (100 °F) の空気が、キャブレター内で -1 °C (30 °F) まで下がる可能性があるということです。キャブレターの氷結は、外気温が 21 °C (70 °F) 未満で相対湿度が 80% を超える場合に最もよく発生します。[1]部分的なパワー設定(降下中にパワーが低減された場合など)では、スロットルが部分的に閉じられることによる冷却効果により、キャブレターの氷結の危険性が大幅に高まります。[2]
キャブレターの着氷は、外気温が高いときに発生することが多いため、パイロットがキャブレターの着氷の可能性を見落としがちです。キャブレターのスロートの表面に氷が形成され、さらにキャブレターの動きが制限されます。最初はベンチュリー効果が増すかもしれませんが、最終的には空気の流れが制限され、キャブレターへの空気が完全に遮断される可能性もあります。氷の形成が進むにつれて、エンジンはより濃い燃料で稼働し始めます。介入(キャブレターの加熱や手動での空燃比の調整など)がなければ、空燃比がエンジンの正常な動作のための適正範囲から外れるまで、この状態が続く可能性があります。着氷により、スロットル(通常はバタフライバルブ)などのキャブレターの機械部品が動かなくなることもあります。
キャブレターの氷結はどのキャブレターにも影響する可能性がありますが、ピストン式の 航空機、特に小型の単発軽飛行機では特に問題となります。キャブレターエンジンを搭載した航空機には、氷結に対抗するためのキャブレター加熱システムが装備されています。道路を走る車両では、キャブレターの氷結が時折厄介な問題となることがありますが、一部のエンジン設計は他のエンジンよりも氷結の影響を受けやすいです。この問題に対処するため、吸気マニホールドとキャブレターの部品には、冷却システムからの温水や排気ガスが循環していることがよくあります。空冷エンジンは、エンジン内を循環する 温水がないため、氷結が発生しやすい場合があります。
参照
参考文献
- ^ ab 「第7章:航空機システム」。パイロットの航空知識ハンドブック、FAA-H-8083-25B (PDF)。米国運輸省、FAA。2016年。pp. 7-8–7-10。2022-12-06にオリジナル(PDF)からアーカイブ。2023-02-25に取得。
前述のように、フロート式キャブレターの欠点の1つは、氷結しやすいことです。
- ^ ab 視覚飛行ルールガイド。民間航空安全局(バージョン7.2版)。キャンベラ:オーストラリア政府。2023年。pp.96–97。
