En este estudio se investiga el uso de un chaleco espaciador diseñado para separar una armadura corporal de la piel del portador, de forma que se incremente el enfriamiento evaporativo del cuerpo.

1. Universidad de Sonora
División de Ingeniería
Departamento de IngenieríaQuímica y Metalurgia
Uso de un chaleco espaciador para aumentar el
enfriamiento evaporativo bajo una armadura militar
Operaciones Unitarias ll
Estudiante:
Oscar Rogelio Muñoz Duarte
Profesor:
Marco Antonio Núñez Esquer
22/febrero/2018

2. Datos del artículo
Nombre del artículo: Uso de un chaleco espaciador para aumentar el
enfriamiento evaporativo bajo una armadura militar
Nombre de los autores: Thomas Endrusick, Larry Berglund, Julio Gonzalez,
Richard Gallimore, James Zheng
Nombre de la revista: N/A
Datos de publicación: Julio del 2006

3. Índice
• Introducción
• Métodos
• Resultados
• Conclusión

4. Introducción

5. Introducción
Las fuerzas militares de Estados Unidos están usando actualmente chalecos
antibalas que cubren el 30-35% de la superficie corporal y puede llegar a pesar
9.9 kg. Estos están hechos de fibras Kelvar y de placas de carburo de boro para
los proyectiles de mayor velocidad.

6. Introducción
El estudio investigo el uso de un chaleco espaciador diseñado para separar el
chaleco antibalas de la superficie corporal del usuario aumentando el
enfriamiento por evaporación alrededor del torso. Existe la posibilidad que un
aumento en el enfriamiento por evaporación podrá reducir las tasas globales
de sudoración.

7. Métodos

8. Métodos
Una serie de siete chalecos espaciadores ligeros (peso promedio= 0,29kg y
1cm de espesor) se diseñaron para ser usados bajo un chaleco antibalas,
fueron probados para aislamiento térmico y permeabilidad de vapor de agua
en un maniquí térmico transpirante.
El maniquí térmico estaba vestido con 3 configuraciones de prueba: con el
uniforme de batalla del ejercito, con el chaleco antibalas sobre el uniforme y
con el chaleco espaciador entre el chaleco antibalas y el uniforme.

9. Métodos
En las pruebas se incluían dos tipos de chalecos espaciadores: uno estilo de
malla abierta y otro con estilo gofre con hoyuelos.
El maniquí térmico simulaba a un soldado estándar (1.7 m y 70kg) en
ambientes desérticos de 30, 40 y 50 °C, con una velocidad del viento de 1 m/s y
una temperatura radiante media de 10°C

10. Resultados

11. Resultados
Tipo de Chaleco
Separador
Datos obtenidos del maniquí termico Torso delantero Torso trasero
Aislamiento
térmico
Permeabilidad del
vapor de agua
Permeabilidad /
Aislamiento
térmico
Permeabilidad del
vapor de agua
Permeabilidad del
vapor de agua
Prototipo de malla
separada
1.28 0.41 0.32 0.51 0.20
Gofre integrado
(interior)
1.23 0.42 0.34 0.64 0.18
Malla integrada 1.21 0.43 0.36 0.70 0.14
Gofre separado 1.16 0.40 0.34 0.45 0.31
Malla separada 1.19 0.37 0.31 0.46 0.26
Gofre integrado
(exterior)
1.14 0.39 0.34 0.34 0.15
Malla integrada y
separada
1.18 0.38 0.32 0.36 0.25
Uniforme de batalla solo Per/Aislamiento= 0.44 Uniforme de batalla con chaleco antibalas Per/Aislamiento= 0.27

12. Resultados
Los resultados mostraron que usando el chaleco antibalas y el uniforme de
combate el aislamiento térmico aumentaba en promedio un 16% y la
permeabilidad disminuía un 26%, con el uso del chaleco espaciador los
promedios disminuyeron a 9 y 14 % respectivamente. El potencial de
enfriamiento por evaporación aumenta 20% con el uso del chaleco espaciador.
Los cambios con las diferentes configuraciones no fueron significativos

13. Resultados
Resultados predictivos para el modelo de porcentaje de
humectación corporal a 30°C
Resultados para el modelo de tasa de sudoración (g/min) a
40 °C
Resultados para el modelo de temperatura corporal (°C) a
50°C

14. Conclusiones

15. Conclusiones
El uso del chaleco antibalas impide la evaporación del sudor en gran
porcentaje de la superficie corporal. El concepto de chaleco espaciador fue
diseñado para proporcionar un canal continuo de aire entre el chaleco
antibalas y el uniforme militar. Los resultaos muestran que la distancia de
separación redujo las resistencias térmicas y de eveporacion provocadas por el
chaleco antibalas, permitiendo aumentos en la evaporación del sudor humano
durante la expocision a ambientes desérticos simulados.

16. Gracias por su atención