Se presenta un estudio sobre la evaporación de humedad desde ropa interior fabricada con diferentes materiales con el fin de determinar el comportamiento presente de transferencia de calor.

1. Operaciones Unitarias II
David Oscar Espinoza Luque
22 de Septiembre del 2016

2. Evaporative cooling and heat
transfer infunctional underwear
 Artículo:
International Journal of Clothing Science and Technology ·
February 2008
 Autores:
Cyril Chaigneau y Brice Tillmann
Damart, Despature et Fils S.A., Roubaix Cedox, Francia
Markus Weder y René M. RossiEmpa Materials Science and
Technology, St. Gallen, Suiza

3. Índice
 Introducción
 Materiales de prueba
 Métodos
 Resultados
 Conclusiones

4. Introducción
 Las propiedades de transferencia de calor
y humedad de los materiales textiles son
factores indispensables para determinar su
uso en diferentes actividades.

5.  El cuerpo solo puede prevenir la hipertermia
eficazmente si la humedad puede ser evaporada
de la superficie de la piel rápidamente. Por lo
tanto, en este caso, los materiales requieren hacer
posible una rápida evaporación del sudor liquido
así como maximizar el enfriamiento.
 Hipertermia: Aumento de la temperatura corporal
sobre los 37.5°C

6.  En esta investigación algunos diferentes
materiales de fabricación de ropa interior se
compararon con prendas hechas de puro algodón
a diferentes humedades relativas y tasas de
transpiración medidas en un torso sudado para
determinar la transferencia global de calor.

7.  Para simular el torso humano se utilizó un cilindro
termoregulable con glándulas sudoríparas
también regulables, así como el artefacto se
fabricó con capas de diferentes materiales
selectos con el fin de imitar las propiedades de la
piel humana

8. Torso Transpirante:

9. Materiales de prueba
 Para esta investigación, siete muestras con
diferentes composición material, pero con peso
por unidad de superficie similares fueron
seleccionados, excepto la muestra del PSE
(Poliéter sulfonas), que era más ligero que los
otros.

10. Composiciones de muestra

11. Métodos
 Los siete materiales de ropa interior fueron
ajustados sin pliegues en la posición vertical del
cilindro y se sometieron a un flujo horizontal de
una velocidad de 1 m/s.
 El torso se regulo a una temperatura de 35°C con
diferentes ritmos de transpiración durante las
mediciones.

12.  Se consideraron un total de tres factores
que componían las pérdidas totales de
calor:
 Calor seco (Qc)
 Calor por evaporación (Qe)
 Calor por conductividad del material húmedo (Qcw)

13.  Por cuestiones de practicidad, los ultimos dos
calores mencionados (Qe y Qcw) no fueron
considerados por separado, por lo que se decidió
hacer una suma de ambos y denominarla como
“calor perdido por humedad” (Qw)
 Qtot = Qc + (Qe + Qcw) = Qc + Qw
 Qw = Qtot - Qc

14. Resultados
 El aislamiento térmico de la ropa es la
combinación entre el aislante proporcionado por la
misma pieza y la resistencia del aire alrededor de
la ropa.
 En presencia de humedad del aire de cualquier
tipo, los materiales hidrófilos e higroscópicos
absorben toda o parte de la humedad, lo cual
incremente la conductividad térmica.

15. Tabla comparativa de las siete
muestras

17. Influencia de la tasa de transpiración en
el calor perdido por humedad

19. Conclusiones
 Se midieron los calores perdidos por humedad de
diferentes tejidos para ropa interior, para
diferentes humedades relativas en el aire y no se
encontraron relaciones lineales con las diferencias
de presión parcial.
 Para bajas tasas de transpiración (50 a 75 g/h) no
hay diferencias significativas en el calor húmedo
perdido lo cual puede deberse a las diferentes
humedades relativas en el ambiente.

20. Conclusiones
 Con humedades relativas altas y bajas tasas de
transpiración, la humedad puede no evaporarse
por completo por que se almacena en el tejido
dando como resultado un mayor calor perdido por
conductividad térmica debida a la humedad.
 Para altas tasas de transpiración y altas
humedades relativas la conductividad térmica
húmeda se convierte en el factor dominante para
el calor perdido por humedad.

21. Gracias por su atención