Qué debe entregar la central de vacío en cada unidad terminal
El vacío medicinal se especifica como un caudal de aire libre a un nivel de vacío determinado, medido en la unidad terminal. EN ISO 7396-1 fija la condición nominal de diseño y los reguladores de vacío en la cabecera del paciente se ajustan dentro de ese margen. Los reguladores de vacío Tecnomed se ajustan desde unos -250 mbar hasta un máximo de -1000 mbar, con escala pediátrica disponible cuando se requiere una aspiración menor.
Por tanto, el dimensionamiento no es simplemente una cuestión de desplazamiento de la bomba. La central debe poder mantener el vacío de diseño en la unidad terminal más lejana y más alta mientras la red transporta todo el caudal de diseño. El dimensionamiento de la tubería y el nivel de vacío van de la mano: una columna montante subdimensionada dejará sin servicio la última planta aunque la propia central tenga capacidad de sobra.
Caudal de diseño, factores de simultaneidad y perfiles por servicio
Cada servicio tiene su propio perfil de uso. Los quirófanos y las unidades de cuidados intensivos utilizan el vacío de forma intensa y simultánea, por lo que su factor de simultaneidad es alto, y a veces se aproxima a uno en los quirófanos en uso. Las áreas de hospitalización general tienen muchas tomas, pero pocas en uso en un momento dado, por lo que su factor de simultaneidad es bajo. Recuperación, urgencias, salas de partos y endoscopia se sitúan entre ambos extremos.
Construya el cálculo servicio por servicio en lugar de aplicar un único factor a todo el hospital. Enumere el número de tomas por área, asigne un caudal por toma en uso y un factor de simultaneidad, y mantenga las hipótesis visibles en la memoria de diseño. Cuando el hospital añada camas más adelante, el cálculo podrá actualizarse en vez de rehacerse, y la mesa de licitación podrá ver exactamente qué se supuso.
- Quirófanos y UCI: uso simultáneo alto, factor de simultaneidad alto
- Recuperación, urgencias y salas de partos: uso simultáneo moderado
- Áreas de hospitalización general y consulta externa: muchas tomas, uso simultáneo bajo
- Añada una previsión de fugas para la tubería instalada y las unidades terminales
- Añada una previsión documentada para la ampliación futura prevista
Ejemplo práctico: cálculo del caudal total de aire libre
Tome un hospital con seis quirófanos, veinte camas de cuidados intensivos y doscientas camas de hospitalización, cada una con una toma de vacío. Aplicar una simultaneidad alta a los quirófanos y a la UCI y una simultaneidad baja a las áreas de hospitalización da tres subtotales de caudal de aire libre por servicio. Su suma da la demanda clínica. Después se añade una previsión de fugas como porcentaje del total y una previsión de ampliación futura como bloque fijo.
El resultado es el caudal de aire libre de diseño de la central. Las bombas se seleccionan frente a esta cifra al vacío de diseño, y no por su valor nominal de aire libre, porque el desplazamiento disminuye a medida que el vacío se profundiza. Lea siempre la curva de la bomba al vacío de trabajo. Tecnomed publica datos de prestaciones de toda su gama de bombas de vacío TEC025 a TEC305, de modo que la selección puede comprobarse en el punto de trabajo real y no en el máximo de catálogo.
Elección del tipo de bomba y de la configuración dúplex o tríplex
Las bombas de paletas rotativas y las de garras dominan el servicio de vacío hospitalario. Las bombas de paletas lubricadas por aceite son compactas y tolerantes, con filtración de aceite y de escape que hay que gestionar. Las bombas de garras secas prescinden por completo del aceite y reducen el servicio, pero su precio de compra es mayor. Ambas son aceptables siempre que el escape se descargue de forma segura al exterior, alejado de las tomas de aire y de las ventanas.
Los conjuntos dúplex de dos bombas convienen a los hospitales pequeños en los que una sola bomba puede cubrir todo el caudal de diseño. Los conjuntos tríplex son la opción habitual en hospitales medianos y grandes, porque tres bombas dimensionadas a la mitad del caudal de diseño permiten que dos funcionen en punta mientras la tercera recibe mantenimiento. Tecnomed fabrica centrales de vacío medicinal tríplex, en bastidor y sobre depósito, de modo que la misma capacidad puede entregarse en el espacio que realmente ofrece la sala de máquinas.
Selección del depósito, los filtros bacterianos y el panel de control
El depósito amortigua las puntas cortas y limita los arranques de bomba por hora, que es lo que protege la vida del motor. El volumen del depósito debe ajustarse a la estrategia de control de las bombas: las bombas de velocidad fija necesitan un depósito mayor que los conjuntos de velocidad variable. Las centrales sobre depósito montan las bombas directamente sobre un depósito horizontal y ahorran superficie de suelo, lo que a menudo es el factor decisivo en una reforma.
Los grupos de filtros bacterianos se sitúan aguas arriba de las bombas para protegerlas a ellas y al escape de la contaminación, y se instalan en dúplex para poder cambiar uno sin detener la central. El panel de control debe rotar el servicio entre las bombas para igualar las horas de funcionamiento, escalonar la entrada de bombas adicionales cuando cae el vacío e informar del estado de marcha, los fallos y el vacío bajo al sistema de alarma. Los paneles de control con PLC de Tecnomed gestionan la secuencia y proporcionan esas señales.
Requisitos de redundancia y de reserva
La regla que manda es sencilla: la central debe seguir cubriendo todo el caudal de diseño con la mayor de las bombas fuera de servicio. Esa es la razón por la que un conjunto tríplex se dimensiona a media carga por bomba y no a un tercio. Aplique el mismo criterio a la alimentación eléctrica, que debe proceder de un circuito esencial para que el vacío se mantenga ante un fallo de la red, y a la filtración, que debe ser dúplex.
El aislamiento importa tanto como la capacidad. Cada bomba necesita su propia válvula de aislamiento para poder retirarla sin vaciar el sistema, y el depósito necesita un drenaje y una disposición de bypass de servicio. HTM 02-01 también exige un régimen de mantenimiento documentado con registro de horas de funcionamiento, cambios de filtro y cambios de aceite cuando procedan.
Errores frecuentes de dimensionamiento
Los dos errores clásicos tiran en sentidos opuestos. Sumar todas las tomas sin simultaneidad produce una central dos o tres veces demasiado grande, que arranca y para en ciclos cortos, desgasta sus bombas y desperdicia energía durante décadas. Ignorar las fugas y la ampliación futura produce una central incapaz de mantener el vacío en una mañana de mucha actividad a los cinco años de la entrega. Ambos provienen de saltarse el cálculo servicio por servicio.
La lista siguiente recoge los fallos que aparecen con más frecuencia al investigar una central ya instalada. Casi todos son baratos de evitar en la fase de diseño y caros de corregir después, porque la sala de máquinas suele ser el espacio más congestionado del edificio y, cuando el problema se hace evidente, la tubería ya está oculta en patinillos y falsos techos.
- Leer la capacidad de la bomba en el valor de aire libre en vez de en la curva al vacío de diseño
- Dimensionar bien la central pero subdimensionar montantes y ramales
- Omitir la previsión de fugas de las unidades terminales y de los tramos largos de tubería
- Instalar un depósito demasiado pequeño para el número de arranques por hora
- Situar la descarga de escape cerca de una toma de aire fresco o de una ventana practicable
Preguntas frecuentes
¿Qué nivel de vacío debe mantener la central en la unidad terminal?
El vacío de diseño exigido por EN ISO 7396-1 en la unidad terminal, mantenido a pleno caudal de diseño en la toma más alejada. Los reguladores de vacío en la cabecera del paciente fijan después el nivel clínico; los reguladores Tecnomed se ajustan desde unos -250 mbar hasta -1000 mbar, con opción pediátrica para una aspiración menor.
Dúplex o tríplex: ¿cómo decidir?
Decida en función de lo que ocurre cuando una bomba está fuera de servicio. Si una sola bomba puede cubrir todo el caudal de diseño, un conjunto dúplex es suficiente. Si no puede, utilice un conjunto tríplex con cada bomba a aproximadamente media carga, de modo que dos bombas cubran la demanda punta mientras la tercera recibe mantenimiento o ha fallado.
¿Dónde debe descargar el escape de vacío?
Fuera del edificio, a una altura segura, alejado de las tomas de aire, las ventanas y las zonas de paso de personas, con filtración bacteriana aguas arriba de las bombas. El recorrido de descarga debe soportarse de forma independiente y dimensionarse para que la contrapresión no reduzca las prestaciones de la bomba en el punto de trabajo de diseño.
¿Cuánta capacidad de reserva debe preverse para una ampliación futura?
La suficiente para cubrir los planes conocidos más un margen documentado, acordado con el hospital y no supuesto. Llevar un bloque de ampliación explícito en el cálculo es mejor que inflar los factores de simultaneidad, porque mantiene visible la demanda clínica real cuando la central se reevalúe más adelante.