Iluminacion quirurjica Roberto Lucero Universidad Politecnica Salesiana

1. ELECTROMEDICINA<br />ILUMINACION QUIRUGICA Y GENERADORES DE LUZ<br />JOSE LUCERO <br />jlucero@est.ups.edu.ec<br />Resumen<br />Next sample in a general way on that it consists the construction of the surgical illumination as the lamps of operations, their main parts. They are devices that emit a light which illuminates a surgical field for a while lingering, for a good visualization of small objects and of under it contrasts in variable depths or through small incisions. <br />Besides providing enough illumination, this type of light reduces the shades and it produces a minimum distortion of the color.<br />Palabra clave<br />Iluminación, motor, calor, trifásicos, <br />INTRODUCCION<br />Debido a que estos dispositivos son utilizados por periodos prolongados, es necesario el uso de dispositivos que limiten la cantidad de calor radiante que pudiera causar molestias y daños al tejido que se encuentra en el campo quirúrgico.<br />También hablaremos de los generadores de tensión los cuales entran en funcionamiento en caso de falta de energía.<br />DESARROLLO <br />Principios de operación<br />Las lámparas quirúrgicas operan a través de la generación de luz que proviene de una fuente encontrada en la cabeza de la lámpara, la cual normalmente es un foco o un arreglo de focos que reflejan la luz a través de reflectores o espejos.<br />Las lámparas se encuentran montadas en uno o varios brazos porta lámparas que permiten una rotación ilimitada y movimiento vertical.<br />Para lograr una configuración flexible de posicionamiento se usan mangos desmontables, esterilizables o desechables, así como con frenos automáticos para controlar y mantener una ubicación por arriba y alrededor del campo quirúrgico.[1] <br />La temperatura de color que deben de emitir las lámparas quirúrgicas debe de estar dentro<br />Del rango de 4000 a 5000 K.<br />Iluminación<br />La iluminación de un quirófano siempre debe de ser diseñada tomando en consideración<br />tanto la generada por las lámparas quirúrgicas y las propias del quirófano o lámparas<br />Complementarias. La iluminancia de las lámparas complementarias deben de ser de 1000 lux en todo el quirófano y el color debe de ser lo más parecida a la de las lámparas quirúrgicas.<br />La iluminancia de 100,000 Lux equivale a la emitida por el sol a mediodía. Debido a que en la zona de operaciones una gran parte de la luz no se ve reflejada, sino absorbida, las<br />lámparas de quirófanos han de suministrar una cantidad de luz especialmente elevada.<br />Las lámparas de quirófano deben de generar una iluminancia sobre el campo quirúrgico<br />entre 20,000 y 100,000 lux.<br />Diámetro de campo iluminado.<br />Las lámparas quirúrgicas producen planos de luz que se juntan para formar un cilindro de luz homogénea.<br />El campo iluminado debe de tener un diámetro de campo mínimo de 20 cm y una profundidad de campo de trabajo de 70 cm como mínimo.<br /> Figura 1<br />Tipos de lámparas quirúrgicas<br />Las lámparas quirúrgicas se diferencian principalmente por la forma de generación de la luz con el objetivo de minimizar las sombras por interposición de cuerpos.<br />Lámpara con una luminaria. Normalmente se encuentra con reflectores periférico. Este tipo de equipos debe de contar con una bombilla de repuesto o de emergencia con reemplazo automático con el objeto de no afectar la intensidad luminosa o la calidad de la iluminación en ningún momento.<br />Lámpara multifocal. En este tipo de lámparas las luces se enfocan para maximizar la iluminación en el área deseada.<br />- Máquina Eléctrica es todo conjunto de mecanismos capaces de generar, aprovechar o transformar la energía eléctrica. Esta definición nos sirve para clasificar las máquinas según la función que realizan. Así, tendremos:<br />Generadores: Máquinas capaces de transformar cualquier clase de energía no eléctrica, generalmente mecánica, en energía eléctrica. Si la corriente generada es continua el generador se denomina dinamo, mientras que si es alterna se denomina alternador.<br />Transformadores: Máquinas que modifican algunas de las características de la energía eléctrica, pero sin transformarla en ningún otro tipo de energía. Según el número de fases de la corriente tendremos transformadores monofásicos y trifásicos.<br />Motores: Máquinas que aprovechan la energía eléctrica y la transforman en energía mecánica. Los motores pueden ser tanto de corriente continua como de corriente alterna, y dentro de estos podemos tener motores monofásicos y motores trifásicos.<br />Desde un punto de vista mecánico, las máquinas eléctricas se pueden clasificar en:<br />Estáticas: Si no disponen de partes móviles, destacando dentro de estas los transformadores.<br />Rotativas: Son las provistas de elementos giratorios, estando dentro de este tipo los generadores, tanto dinamos como alternadores, y los motores eléctricos. <br />El fundamento de todas las máquinas eléctricas se encuentra en los fenómenos de inducción electromagnéticas, por lo que comenzaremos el tema dando una breve introducción a las leyes y principios que rigen las interacciones electromagnéticas.[3]<br />Partes de una máquina de CC<br />Inductor. El inductor es fijo y se sitúa en el estator (parte estática o sin movimiento de la máquina). Está formado por un electroimán de dos polos magnéticos en las máquinas bipolares (Figura 1.7), o de varios pares de polos en las mul-tipolares.<br />Figura 1.7.<br />Culata: pieza de material ferro magnético (hierro, acero, etc.), no rodeada de devanados y que sirve para cerrar el circuito magnético, uniendo los polos de la máquina eléctrica.[4]<br />Polos inductores: son elementos que sobresalen de la culata destinados a obtener el máximo flujo con el mínimo de corriente de excitación. Pueden estar construidos con imanes permanentes, aunque lo normal es que sean electroimanes sujetos a la culata. Estos polos inductores constan de un núcleo de chapa magnética, denominado núcleo polar, sobre el que se arrolla el devanado inductor, y una expansión polar o zapata que es la parte más próxima al inducido y que rodea el entrehierro. El número de polos será siempre par, puesto que el circuito magnético comprende un polo norte u un polo sur, hablándose de máquinas bipolares, tetra polares, etc. según el número de polos con que cuente la máquina.<br />Polos auxiliares: también denominados polos de conmutación, cuya misión es mejorar la conmutación (producción de chispas entre el colector y las escobillas) que será analizada posteriormente.<br />Devanados del sistema inductor: son bobinas situadas alrededor de los polos destinadas a conducir la corriente de excitación.<br />El inducido. El inducido es móvil y se sitúa el rotor (parte que se mueve en sentido giratorio de la máquina). Está compuesto de un núcleo magnético en forma de cilindro y constituido por chapas magnéticas apiladas, con el fin de evitar la pérdida por histéresis y corrientes parásitas, donde se bobinan las espiras con conductores de cobre esmaltados, tal como se muestra en la Figura 1.8. El núcleo de chapas dispone de una serie de ranuras donde se alojan los bobinados del inducido. El núcleo queda fijado a un eje, cuyos extremos se deslizan apoyados en cojinetes fijos a la carcasa. De esta forma el inducido se sustenta entre las piezas polares del inductor, pudiendo ser impulsado en un movimiento de rotación rápido.[2]<br />Figura 1.8<br />El colector. En el eje del inducido se fija el colector de delgas formado por láminas de cobre electrolítico con el fin de poderle conectar los diferentes circuitos del inducido. Las delgas se aíslan del eje y entre sí por hojas de mica (Figura 1.9).<br />Figura 1.9.<br />La corriente se recoge en el colector con la ayuda de dos o varios contactos deslizantes de grafito o de carbón puro, llamados escobillas (Figura 1.10).<br />Figura 1.10<br />Cada escobilla se monta en un porta escobillas, que asegura la presión de la misma contra el colector mediante muelles (Figura 1.11). Dé las escobillas parten los conductores que se conectan a la placa de bornes de la maquina, de donde se conectarán al circuito exterior. Dada la fricción a la que se somete a las escobillas, se produce un desgaste progresivo de las mismas que limita su vida útil, teniendo que reponerlas cada ciertos períodos de tiempo.<br />Figura 1.11<br />Bobinados.- Recibe el nombre de bobinado el conjunto formado por las bobinas, comprendiendo en esta expresión tanto los lados activos que están colocados en el interior de las ranuras y las cabezas que sirven para unir los lados activos, como los hilos de conexión que unen las bobinas entre sí como los que unen estas bobinas con el colector o con la placa de bornes.<br /> Figura 2<br />Entrehierro: como se ha señalado, es el espacio comprendido entre las expansiones polares y el inducido. La separación entre ambos elementos suele ser de 1 a 3 mm, es decir, lo mínimo para que no haya rozamiento entre la parte fija y la móvil.[5]<br />CONCLUSIONES<br />La adquisición de los conocimientos adecuados y necesarios para el funcionamiento de las diversas de máquinas de corriente continua, determinan la capacidad de un ingeniero de elegir el generador y/o motor ideal para la satisfacción de los requerimientos de cualquier proceso para los cuales sea necesario la participación de estos equipos. <br />Lo cual nos ayuda q elegir las características de las lámparas. Cada característica en particular, como el tipo de excitación de los distintos sistemas, puede ser el determinante para el uso futuro de los equipos. <br />REFERENCIAS<br />[2]FINK. Donald. Manual de ingeniería eléctrica. Decimotercera edición Tomos II y III McGraw-Hi1l . México. 1996 <br />[3] KOSOW. Irving. Control de máquinas eléctricas. Primera Edición. Editorial Reverté S.A. España 1982<br />[4] SANJURJO. Rafael. Máquinas eléctricas. Primera Edición. McGraw-Hill. España 1989<br />[5]http://www.vc.ehu.es/ierwww/maquinas%20el%E9ctricas%20I%20febrero202001.pdf<br />[6]http://www.caib.es/sac/tr/programa_normalizados/pdf/moee02.pdf <br />[1]Secretaría de Salud<br />Subsecretaría de Innovación y calidad Centro Nacional de Excelencia Tecnológica en Salud<br /> Titulo <br />Guía Tecnológica No. 14<br />Lámparas quirúrgicas<br />