Los hospitales, clínicas, laboratorios y otras instituciones dependen de temperaturas adecuadas para garantizar  el funcionamiento y la conservación apropiada de materiales médicos.

Pero usted se preguntará…

¿Cómo es que estos equipos tan importantes funcionan día y noche sin presentar fallos?

Pues aquí le contamos las claves a tener en cuenta para la refrigeración de equipos médicos.

¿Por qué es necesaria la refrigeración  médica?

Refrigeración de material médico

Innumerables instituciones en el área de la medicina tratan con materiales sensibles como medicamentos, vacunas, suero, sangre, tejidos, órganos para trasplante y muchos otros ítems indispensables para garantizar las mejores condiciones en tratamientos y actividades preventivas.

El por qué es necesaria la refrigeración es debido a que estos elementos se deben mantener en las mejores condiciones posibles a través de sistemas de refrigeración y acondicionamiento del aire, los cuales a través del desarrollo tecnológico de los últimos años se han vuelto un recurso indispensable para que los procedimientos se realicen y se mantengan los diversos materiales en condiciones ideales proporcionando temperaturas adecuadas a los distintos ambientes y a los distintos productos utilizados en instituciones de salud.

Cuando estos productos se deterioran por falta de almacenaje y refrigeración adecuada, el perjuicio financiero es grande al igual que las consecuencias que puede generar para la salud de quien necesita recibirlo.

Refrigeración de equipamiento médico

Por otro lado, existen los equipos electrónicos para exámenes médicos, como los equipos IRM (imagen por resonancia magnética). Para asegurar su correcto y continuo funcionamiento es necesaria una correcta refrigeración interna. Como pasa con la refrigeración de CPD.

Los chillers por ejemplo son equipos diseñados para el enfriamiento constante del agua interna de refrigeración, que permiten garantizar el perfecto funcionamiento del sistema y equipos radiodiagnóstico por imagen y radioterapia, incluyendo resonancia magnética, tomografía, Pet y aceleradores lineales.

¿Cómo funciona el proceso de refrigeración?

Todo proceso de refrigeración cuenta con secciones básicas que trabajan en un ciclo infinito: Evaporación > compresión > condensación > expansión. Para explicar el cómo funciona el proceso de refrigeración tomaremos como ejemplo el sistema Chiller.

Cada parte de este ciclo funciona con diferentes componentes y accesorios que trabajan complementariamente de la siguiente manera:

  • Evaporador: Situado entre la válvula de expansión y la línea de succión conectada al compresor funciona como eje central donde comienza el ciclo de refrigeración.
  • Compresor: Comprime el gas de baja presión del evaporador para convertirlo en un gas de alta presión antes de viajar al condensador.
  • Condensador: Se encuentra ubicado entre el compresor y la válvula de expansión, estos se encuentran clasificados en versiones de enfriado por aire y enfriado por agua. El condensador enfriado por agua posee una mayor capacidad de enfriamiento que esta dada por la tasa de transferencia de calor del agua mientras que el condensador enfriado por aire tiene menos capacidad debido a la menor tasa de transferencia de calor, pero teniendo como ventaja una necesidad menor de mantenimiento.
  • Válvula de expansión: Su función es regular la inyección de refrigerante a los evaporadores. Esta inyección estará siempre regulada por un elemento termostático que está situado en la parte superior de la válvula, la cual es controlada en función del recalentamiento del refrigerante.

¿Cómo funciona la refrigeración chiller?

Cada uno de estos elementos se someten a un proceso termodinámico durante el enfriamiento. Las siguientes cuatro etapas resumen su funcionamiento.

  1. El evaporador del enfriador actúa como un intercambiador de calor donde recoge y lleva el calor del proceso al refrigerante líquido frío del interior del chiller. Luego, el calor del proceso eleva la temperatura del refrigerante, causando que el refrigerante pase de ser un líquido de baja presión a un gas de baja presión. Entretanto, la temperatura del refrigerante del proceso disminuye.
  2. A continuación, el gas de baja presión viaja al compresor y su principal tarea es aumentar la presión del vapor refrigerante emergente para que alcance una temperatura lo bastante alta como para liberar su calor en el condensador.
  3. Dentro del condensador, el vapor del refrigerante se vuelve a convertir en líquido. El aire del ambiente o el agua del condensador elimina el calor del proceso de conversión de vapor en líquido, dependiendo de si se tiene un chiller enfriado por aire o de agua.
  4. La última etapa del proceso de enfriamiento consiste en que el refrigerante líquido se dirija a la válvula de expansión donde se cuantifica antes de entrar en el evaporador y se repite el ciclo de enfriamiento nuevamente.

¿Para qué sirve un chiller?

Un Chiller es una máquina frigorífica cuyo cometido es enfriar un medio líquido, comúnmente agua. De igual manera el Chiller cuenta con el modo bomba de calor el cual funciona para calentar el líquido. En estos sistemas el evaporador tiene un tamaño menor que el de los enfriadores de aire, y la circulación del agua se hace desde el exterior mediante bombeo mecánico.

Estos equipos pueden enfriarse con agua, con aire o por evaporación, por tal motivo son sistemas muy utilizados para acondicionar grandes instalaciones, edificios de oficinas y sobre todo aquellas que necesitan simultáneamente climatización y agua caliente sanitaria, por ejemplo, hoteles y hospitales.

Ventajas de un chiller de refrigeración

Los equipos Chiller a diferencia de un equipo evaporador de aire, tiene la ventaja de llevar el agua refrigerada a los procesos remotos, controlando la temperatura de las unidades de aire acondicionado a cualquier distancia.

Otra ventaja de este sistema es que al ser controlado en forma electrónica, provee el agua a una temperatura deseada con más precisión. Por ser un circuito generalmente cerrado, el agua se contamina menos y la reposición es menor, es decir, la pérdida por evaporación es baja.

Chiller médico industrial VS Chiller aire acondicionado común

Uno de los mayores errores observados en la industria médica es elegir un chiller estándar de aire acondicionado en vez de un chiller médico de calidad industrial. Mientras que los Chillers estándar se utilizan en algunas aplicaciones comerciales, el equipo médico queda fuera de ellas.

Los Chillers de aire acondicionado carecen de capacidades de rendimiento vitales para reducir notablemente el tiempo de actividad de los componentes. Por el contrario, los Chillers médicos se especializan en el enfriamiento de procesos para su funcionamiento durante todo el año, lo que los hace ideales para los componentes médicos. Mantienen un rendimiento constante, ya sea 125? F o -40? F – o cualquier temperatura intermedia. Esta oscilación expansiva se logra gracias a un condensador más grande para clima cálido y un control de inundación de la presión de descarga en clima frío.

Al comparar las diferencias entre los dos tipos de Chillers, los Chillers médicos industriales son ideales para los equipos médicos, especialmente si la principal preocupación es el tiempo de funcionamiento y el rendimiento.

¿Qué equipo de refrigeración elegir según el equipo médico?

Cada área de un hospital tiene diferentes requerimientos de calidad de aire y para cada una se establecerá el tipo y nivel de filtración requerido en común acuerdo con el personal médico responsable. Por ejemplo, en zonas estériles como quirófanos se utilizarán filtros absolutos los cuales no aplican cambios de aire si no que renuevan este al cien por cien; es decir, existe un sistema de inyección de aire y otro de extracción que funcionan en sincronía, pues hay una relación directa con la cantidad de aire que se introduce y se descarga. El aire interior de la sala en ningún momento se recicla: se expulsa por completo del recinto.

De igual manera en zonas críticas como las salas de resonancia magnética se utiliza un sistema de Chiller para RMI diseñado para el enfriamiento constante del agua interna de refrigeración, que permiten garantizar el perfecto funcionamiento del sistema y equipos radiodiagnóstico por imagen y radioterapia, incluyendo resonancia magnética, tomografía y aceleradores lineales.

En el caso de los Sistemas de Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT) se requiere una gestión térmica precisa para disipar la acumulación de calor y mantener una temperatura estable para un funcionamiento óptimo ya que ciertos componentes de este sistema necesitan un control térmico dentro de un valor aproximado a los 0.5°C, esto se logra a través de un sistema de enfriamiento liquido en conjunto con intercambiadores de calor los cuales enfrían el cajón de carga interno del IMRT.

Por último los laboratorios clínicos cuentan con unidades refrigeradoras de conservación, refrigeradores de baja temperatura y refrigeradores de ultra baja temperatura reduciendo la actividad biológica de diversos fluidos y sustancias bajo un ambiente controlado.