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BAO DE MARA

El bao de Mara es un equipo que se utilizaen el laboratorio para realizar pruebas sero-lgicas y procedimientos de incubacin,aglutinacin, inactivacin, biomdicos, far-macuticos y hasta industriales. Por lo gene-ral, se utilizan con agua, pero tambin per-miten trabajar con aceite. Los rangos detemperatura en los cuales normalmente sonutilizados estn entre la temperatura am-biente y los 60 C. Tambin se pueden selec-cionar temperaturas de 100 C, utilizandouna tapa de caractersticas especiales. Losbaos de Mara son fabricados con cmaras

cuya capacidad puede seleccionarse entrelos 2 y los 30 litros.

ESQUEMA BAO DE MARA

Se presenta a continuacin un esquema bsicode un bao de Mara. En el mismo es posiblediferenciar el control electrnico, la pantalla,la cubierta que es un accesorio opcional y eltanque. No se muestran algunos componentesque pueden instalarse en estos equipos comoel termmetro y la unidad de agitacin, paramantener uniforme la temperatura.

CAPTULO 5

Bao de MaraCdigo (s) ECRI

15-108

Denominacin (es) ECRI

Baos de Mara

16-772 Baos de Mara, con agitador

Ilustracin 16: Bao de Mara

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PRINCIPIOS DE OPERACIN

Los baos de Mara estn constituidos por untanque fabricado en material inoxidable, elcual tiene montado en la parte inferior delmismo un conjunto de resistencias elctricas,mediante las cuales se transfiere calor a unmedio como agua o aceite, que se mantienea una temperatura preseleccionada a travsde un dispositivo de control termo par, ter-mostato, termistor o similar que permite se-leccionar la temperatura requerida por los di-versos tipos de anlisis o pruebas. Dispone deun cuerpo externo donde se encuentran ubi-cados los controles mencionados, el cual sefabrica en acero y se recubre generalmentecon pintura electrosttica de alta adherencia

y resistencia a las condiciones ambientalespropias de un laboratorio. Las resistenciaspueden ser las siguientes:

De inmersin. Se caracterizan por estarinstaladas dentro de un tubo sellado. Es-tn ubicadas en la parte inferior del reci-piente y se encuentran en contacto directocon el medio a calentar.

Externas. Se encuentran ubicadas en laparte inferior pero son externas al tanque;estn protegidas por un material aislanteque evita prdidas de calor. Este tipo deresistencias transfiere el calor al fondo deltanque por medio de conduccin trmica.

Dependiendo del tipo de bao, algunos dis-ponen de una serie de accesorios como siste-mas de agitacin, que imprimen al medio ca-lefactor un movimiento cuidadosamente

controlado para mantener la temperatura loms uniforme posible. Se muestra a continua-cin una tabla que describe los principales ti-pos de baos de Mara.

Ilustracin 17: Resistencias de inmersin y externa

Tipos de baos de Mara

Baja temperatura

CLASETemperatura ambiente hasta 60 C

Isotrmicos Temperatura ambiente hasta 100 C con accesorios y/o sistemas de agitacin (con agua)

Alta temperatura Temperatura ambiente hasta 275 C. Cuando se requiere lograr temperaturas superiores alos 100 C, es indispensable utilizar fluidos diferentes al agua, debido a que el punto deebullicin de la misma a condiciones normales es de 100 C.Este tipo de baos utiliza generalmente aceites cuyos puntos de ebullicin son mucho mselevados.

Temperatura ambiente hasta 100 C con cubierta

RANGO DE TEMPERATURA

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Bao de Mara 5

CONTROLES BAOS DE MARA

Los baos de Mara tienen por lo generalcontroles muy sencillos. Algunos fabricanteshan incorporado en sus lneas de fabricacincontroles con microprocesadores. Estos va-ran dependiendo del tipo de bao. A conti-nuacin, se presenta el esquema del panel decontrol de un bao de Mara bsico.

Como puede apreciarse el control dispone deestos elementos:

1. Un interruptor de encendido y apagado2. Un botn de Men para seleccionar los pa-

rmetros de operacin: temperatura deoperacin, temperatura accionamientoalarma, escala de temperatura (C, F)

3. Dos botones para ajuste de parmetros4. Una pantalla5. Piloto de encendido6. Pilotos (2) para identificar escala de tem-

peratura (C, F)

OPERACIN DEL BAO DE MARA

Instalacin

1. Instalar el bao de Mara en un lugar quese encuentre cerca de una toma elctrica,con la capacidad de suministrar energa

elctrica de acuerdo con los voltajes y fre-cuencias que utiliza el equipo para suoperacin normal. Dicha toma debe dis-poner de su respectiva conexin a tierrapolo a tierra, para garantizar la protec-cin y seguridad del operador y del equi-po. Generalmente operan con 120 V/60Hz o con 230 V/60Hz. Asimismo, se facili-ta la instalacin y uso si el lugar seleccio-nado se encuentra cerca de un vertederoque disponga de los servicios de suminis-tro y recoleccin de agua.

2. Verificar que el lugar seleccionado est ni-velado y disponga de la resistencia reque-rida para sostener, con seguridad, el pesodel bao de Mara cuando se encuentrelleno de fluido.

3. Observar que el lugar disponga de espa-cios libres adecuados, para colocar lasmuestras y accesorios requeridos para lanormal operacin del bao de Mara.

4. Evitar colocar el bao de Mara dondeexistan corrientes de aire fuertes que pue-dan interferir con su normal operacin.Por ejemplo: frente a una unidad de aireacondicionado tipo ventana.

Seguridad

1. Evitar el uso del bao de Mara en ambien-tes en los que estn presentes materialesinflamables o combustibles. El equipo con-tiene componentes resistencias que gene-ran temperaturas muy altas que podraniniciar un incendio o explosin accidental.

2. Conectar siempre el equipo a una tomaelctrica que disponga de polo a tierra, pa-ra proteger al usuario y al equipo de des-cargas elctricas. La acometida elctricadebe cumplir con la normatividad exigidaen el laboratorio y el pas.

3. Trabajar el bao de Mara exclusivamen-te con lquidos que no sean corrosivos niinflamables.

4. Trabajar el bao de Mara utilizando ele-mentos de proteccin personal. El bao

Ilustracin 18: Control de bao de Mara

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tiene componentes elementos resistivosque podran causar quemaduras si se to-can desprevenidamente, incluso despusde transcurrido un perodo de tiempo con-siderable despus de apagar el equipo.

5. Trabajar las sustancias que generan humoscolocando el bao de Mara dentro de unacabina extractora de humos o en un lugarmuy bien ventilado.

6. Recordar que los lquidos que se trabajandentro del recipiente del bao de Mara pue-den producir quemaduras si inadvertidamen-te se coloca la mano dentro del mismo.

7. Tener en cuenta que el bao de Mara es-t diseado para ser utilizado con un lqui-do en el interior del recipiente. Si el mismose seca, la temperatura del recipiente pue-de llegar a ser muy alta. Utilizar siempre labandeja difusora para colocar los recipien-tes dentro del tanque del bao de Mara.Esta ha sido diseada para distribuir latemperatura de forma uniforme.

8. Evitar utilizar el bao de Mara si algunode los controles falla: el de temperatura oel de lmite.

Uso del bao de Mara

Antes de usar el bao de Mara, se debe veri-ficar que el mismo se encuentra limpio y quese encuentran instalados los accesorios quevan a utilizarse. Los pasos que normalmentese siguen son estos:

1. Llenar el bao de Mara con el fluido que ha-br de utilizarse para mantener uniforme latemperatura agua o aceite. Verificar que,colocados los recipientes que van a calentar-se, el nivel del mismo se encuentre entre 4 y5 cm del borde superior del tanque.

2. Instalar los instrumentos de control que,como termmetros y agitadores, puedanser requeridos. Utilizar los aditamentos de

montaje que, para el efecto, suministranlos fabricantes. Verificar la posicin delbulbo del termmetro o de la sonda tr-mica, para asegurar que las lecturas seancorrectas.

3. Si se utiliza agua como fluido de calenta-miento, verificar que la misma sea limpia. Al-gunos fabricantes recomiendan aadir pro-ductos que eviten la formacin de algas.

4. Colocar el interruptor principal N 11 en laposicin de encendido. Algunos fabrican-tes han incorporado controles con micro-procesadores que inician rutinas de auto-verificacin, una vez que se acciona el in-terruptor de encendido.

5. Seleccionar la temperatura de operacin.Se utilizan el botn de Men N 2 y los bo-tones para ajuste de parmetros.

6. Seleccionar la temperatura de corte enaquellos baos que disponen de este con-trol. Este es un control de seguridad quecorta el suministro elctrico, si se sobrepa-sa la temperatura seleccionada. Esta se se-lecciona tambin a travs del botn deMen y se controla con los botones deajuste de parmetros.

7. Evitar utilizar el bao de Mara con sustan-cias como las que se indican a continuacin2:a) Blanqueadores.b) Lquidos con alto contenido de cloro.c) Soluciones salinas dbiles como clorurode sodio, cloruro de calcio o compuestosde cromo.d) Concentraciones fuertes de cualquiercido.e) Concentraciones fuertes de cualquier sal.f) Concentraciones dbiles de cidos hidro-clrico, hidrobrmico, hidroidico, sulfri-co o crmico.g) Agua desionizada, pues causa corro-sin y tambin perforaciones en el aceroinoxidable.

1 Los nmeros que identifican los controles corresponden exactamente a los mostrados en el esquema de los baos de Mara.2 Fisher Isotemp economy water baths, Instructions: Fisher Scientific, Part N 103412, Rev. E., 2004.

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Bao de Mara 5

Mantenimiento

Los baos de Mara son equipos que no sonmuy exigentes desde el punto de vista demantenimiento. Las rutinas recomendadasestn principalmente enfocadas a la limpiezade los componentes externos. A continua-cin, se sealan las rutinas ms comunes.

LimpiezaFrecuencia: Mensual

1. Apagar y desconectar el equipo. Esperar aque el mismo se enfre para evitar riesgosde quemaduras accidentales.

2. Extraer el fluido utilizado para el calenta-miento. Si es agua, puede verterse a un si-fn. Si es aceite, recolectar en un recipien-te con capacidad volumen adecuada.

3. Retirar la rejilla de difusin trmica que seencuentra ubicada en el fondo del tanque.

4. Limpiar el interior del tanque con un de-tergente suave. Si se presentan indicios decorrosin, existen en el mercado sustanciaspara limpiar el acero inoxidable. Frotarsuavemente con esponjas sintticas o equi-valentes. Evitar la utilizacin de lana deacero para remover manchas de xido, de-bido a que las mismas dejan partculas deacero que podran acelerar la corrosin.

5. Evitar doblar o golpear el tubo capilar delcontrol de temperatura que generalmen-te se encuentra ubicado en el fondo deltanque.

6. Limpiar con agua limpia el exterior y el in-terior del bao de Mara.

LubricacinFrecuencia: Diaria

Esta actividad es para baos de Mara quedisponen de unidad o sistema de agitacin.

Lubricar el eje del motor elctrico del agita-dor. Colocar una gota de aceite mineral en eleje, para que se mantenga una buena condi-cin de lubricacin entre los rodamientos delmotor y el eje del mismo.

Advertencia: Antes de efectuar cualquieractividad de mantenimiento, desconectarel equipo de la toma de alimentacinelctrica.

Tabla de solucin de problemas

No hay energa elctrica. Bao de Mara desconectado. Conectar bao de mara.

Interruptor defectuoso. Cambiar interruptor.

Fusible defectuoso. Sustituir fusible.

La temperatura es superior a laseleccionada.

Control de temperatura defectuoso. Cambiar control de temperatura.

Verificar seleccin de parmetros.

El bao de Mara no calienta. Control de temperatura desgraduado. Graduar control de temperatura.

Resistencia(s) defectuosa(s). Cambiar resistencia(s).

Control lmite desgraduado. Graduar control lmite.

Las muestras se calientan lentamente. Tanque vaco o con muy poco fluido. Llenar tanque hasta el nivel recomendado.

La temperatura aumenta muylentamente.

Resistencia(s) defectuosa(s). Cambiar resistencia(s).

Control de temperatura defectuoso. Sustituir control de temperatura.

PROBLEMA CAUSA PROBABLE REMEDIO

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DEFINICIONES BSICAS

Agitador. Dispositivo diseado para aadirenerga cintica a un fluido contenido en unrecipiente, con el fin de mantener homog-neas sus propiedades; por ejemplo: tempera-tura, color, densidad.

Bandeja difusora. Dispositivo que se colocaen el fondo de los baos de Mara, con el finde soportar los recipientes que se colocandentro del tanque; adems, permite que lascorrientes de conveccin trmica, que se ge-neran en el fluido que contiene el tanque,circulen de arriba - abajo - arriba, mantenien-do la temperatura de forma homognea enlos niveles seleccionados por el operador. Porlo general, la bandeja difusora es de aceroinoxidable.

Fusible. Dispositivo de seguridad que prote-ge los circuitos elctricos de los excesos de co-rriente. Se fabrican con materiales cuyas di-mensiones y propiedades los habilitan paratrabajar bien dentro de unas condiciones pre-definidas. Si por alguna razn se extralimitanlos parmetros de diseo, se funde el mate-rial y se interrumpe el paso de corriente.

Pintura electrosttica. Procedimiento me-diante el cual se genera una gran diferenciade potencial (80-150 kw) entre la pieza quese quiere pintar y la unidad de atomizacinque suministra la pintura, en forma de part-culas finamente pulverizadas. Las partculasde pintura se cargan elctricamente y se de-

positan por atraccin de las cargas elctricas,sobre la pieza que quiere pintar, cubrindolacompletamente. Se introduce entonces lapieza cubierta de partculas de pintura en unhorno elctrico que funde las partculas depintura, haciendo que las mismas se adhierancon gran fortaleza sobre la pieza.

Resistencia (elctrica). Propiedad que tie-nen las diferentes sustancias o materiales, envirtud de la cual se impide en mayor o menorgrado el paso de la corriente elctrica. En lostextos se identifica la resistencia con la letra[R]. Para un cuerpo de seccin uniforme, porejemplo: un alambre, la resistencia [R] es unamagnitud directamente proporcional a lalongitud [l] e inversamente proporcional alrea seccional [a]. La resistencia se represen-ta mediante la siguiente ecuacin:

donde:k = constante que depende de las unidades

empleadasl = longitud del conductora = rea seccional del conductor

La unidad de resistencia es el ohmio y se re-presenta normalmente por la letra griega .

Resistencia de inmersin. Resistencia elc-trica que se encuentra instalada dentro de untubo sellado. Se utilizan generalmente paracalentar fluidos como agua o aceite.

lR = k x

a

Bibliografa

Fisher Isotemp economy water baths, Instructions: Fisher Scientific, Part N 103412, Rev. E.,2004. (http://www.fisherlabequipment.com/productinfo.htm)

Fisher Isotemp water baths, Instructions: Fisher Scientific, Part N 102370, Rev. K., 2004.(http://www.fisherlabequipment.com/productinfo.htm)

Universal Medical Device Nomenclature System (UMDNS), Product Categories Thesaurus,ECRI, 5200 Butler Pike, Plymouth Meeting, PA, USA, 2000.

Venegas, J., Texto de fsica, Fono-foto y electrologa, Cali, Colombia, Editorial Norma.