Campanas de laboratorio
¿Tu campana de laboratorio funciona correctamente? Guía de diagnóstico y mantenimiento
Cómo verificar si tu campana de laboratorio protege realmente a tu equipo: pruebas de velocidad de cara, señales de falla, programa de mantenimiento preventivo y cuándo llamar a un especialista.
Una campana de laboratorio que parece funcionar puede no estar protegiendo a tu equipo. Es uno de los riesgos más subestimados en los laboratorios mexicanos: el extractor enciende, la guillotina sube, la luz está encendida — todo parece normal. Pero la velocidad de cara está por debajo de 0.3 m/s en lugar de 0.5 m/s, y los vapores de ácido clorhídrico o tolueno están llegando a la zona de respiración del técnico sin ninguna señal de alerta visible.
A diferencia de una balanza descalibrada (que da lecturas incorrectas visibles) o una centrifuga desbalanceada (que vibra notoriamente), una campana con falla de contención no tiene síntoma evidente hasta que alguien se intoxica.
Esta guía te da las herramientas para verificar el funcionamiento real de tu campana y mantenerla operando correctamente.
El parámetro central: velocidad de cara
Todo el diagnóstico de una campana de extracción gira alrededor de un número: la velocidad de cara de trabajo (face velocity en inglés), que es la velocidad del aire en el plano de apertura de la guillotina.
| Velocidad de cara | Estado | Acción |
|---|---|---|
| < 0.3 m/s | ❌ Peligroso — no contiene vapores | Suspender uso, revisión inmediata |
| 0.3–0.4 m/s | ⚠️ Por debajo del mínimo | Servicio urgente |
| 0.4–0.6 m/s | ✅ Rango operativo según ANSI/AIHA Z9.5 | Normal |
| 0.5 m/s | ✅ Valor nominal óptimo | Ideal |
| > 0.8 m/s | ⚠️ Exceso — turbulencia que saca vapores | Ajuste necesario |
La norma ANSI/AIHA Z9.5 establece 0.5 m/s como valor nominal con tolerancia de ±20% (rango 0.4–0.6 m/s) para la velocidad de cara. Por debajo de 0.4 m/s, la campana no garantiza contención. Por encima de 0.6–0.8 m/s, el exceso de velocidad genera turbulencia en el plano de apertura y paradójicamente puede sacar vapores hacia afuera.
Nota técnica: ASHRAE 110 no fija la velocidad de cara objetivo — es el método de prueba (visualización de flujo + gas trazador SF₆) que verifica si la campana contiene los vapores en la práctica. Una campana puede estar en el rango Z9.5 y aun así fallar ASHRAE 110 por turbulencias o fugas en el ducto.
Prueba 1 — Verificación con anemómetro (la correcta)
El método técnico correcto para verificar la velocidad de cara es con un anemómetro de hilo caliente o de paleta calibrado.
Procedimiento:
- Coloca la guillotina en la altura de operación de diseño marcada en la campana (típicamente 30–45 cm / 12”–18” según modelo — no en cualquier apertura)
- Divide el plano de apertura en una cuadrícula de puntos de medición (mínimo 9 puntos: 3×3)
- Mide la velocidad en cada punto manteniendo el sensor inmóvil 10 segundos
- Calcula el promedio de todos los puntos
- Verifica que ningún punto individual esté por debajo de 0.25 m/s (zona de baja velocidad)
Frecuencia recomendada: cada 6 meses, o después de cualquier cambio en el sistema de ductos o el extractor.
Dónde conseguir el equipo: los anemómetros de laboratorio para este uso cuestan entre $3,000 y $8,000 MXN. Si el laboratorio tiene varias campanas, la inversión se amortiza en 2–3 verificaciones. Si solo tienes una campana, puede rentar el equipo o solicitar a tu proveedor la verificación como parte del servicio.
Prueba 2 — Prueba del humo (la práctica)
Sin anemómetro, puedes hacer una evaluación cualitativa con humo visible. El método más accesible es con un pabilo de incienso o una ampolleta de humo para pruebas de flujo (se consiguen en tiendas de suministros para laboratorio o HVAC).
Procedimiento:
- Enciende la campana y espera 5 minutos para que el flujo se estabilice
- Mantén la guillotina en posición normal de trabajo
- Acerca el pabilo encendido al plano de apertura, aproximadamente a 5 cm del borde
- Observa el comportamiento del humo:
| Comportamiento del humo | Interpretación |
|---|---|
| El humo es captado hacia adentro con fluidez | ✅ Flujo normal, probable velocidad correcta |
| El humo se mantiene en la apertura sin dirección clara | ⚠️ Velocidad baja, requiere medición |
| El humo sale hacia el operador | ❌ Falla de contención, no usar |
| El humo hace turbulencias en los bordes | ⚠️ Velocidad excesiva o mal ajuste de guillotina |
Importante: esta prueba no reemplaza la medición con anemómetro — solo detecta fallas evidentes. Una campana puede pasar la prueba del humo y aun así tener velocidad por debajo del mínimo en algunos puntos de la cuadrícula.
Señales de falla que no debes ignorar
Estas señales indican problemas que requieren revisión antes de continuar usando la campana:
Señales eléctricas y mecánicas:
- El extractor hace ruido diferente al habitual (traqueteo, vibración, chirrido) — posible rodamiento desgastado o impulsor desbalanceado
- El extractor tarda más en alcanzar velocidad normal al encender
- La guillotina no desliza de forma suave o se detiene en ciertos puntos
- La iluminación interior parpadea o hay zonas oscuras
Señales de flujo:
- Se perciben olores dentro del laboratorio mientras la campana está encendida
- Los técnicos reportan irritación de ojos o nariz durante el trabajo bajo la campana
- La llama de un encendedor frente a la apertura no se orienta hacia adentro
- El nivel de ruido del extractor disminuyó notablemente (puede indicar reducción de velocidad)
Señales de daño físico:
- Corrosión visible en el interior (oxidación en campana de inox, decoloración o grietas en PPL)
- Sellado deteriorado entre el interior y el marco exterior
- Vidrio de la guillotina con microfracturas o deformaciones
- Ducto de conexión con deformaciones, corrosión o juntas dañadas
Causas frecuentes de pérdida de velocidad de cara
Antes de llamar a servicio, verifica estas causas comunes:
1. Acumulación de material en el filtro prefiltro (si aplica) Algunas campanas tienen un prefiltro en la entrada del extractor. Si está saturado, reduce el flujo. Revisa cada 3 meses.
2. Ducto obstruido o de longitud excesiva Los ductos con tramos horizontales largos, codos sin radio adecuado o secciones reducidas aumentan la resistencia y reducen el flujo. Revisa el recorrido del ducto.
3. Extractor con rodamiento desgastado El rodamiento del motor se desgasta con el uso continuo. Con rodamiento deteriorado, el motor trabaja más y el flujo disminuye. El síntoma típico es ruido de vibración o calentamiento excesivo del motor.
4. Presión estática del edificio En edificios con sistemas de ventilación centralizada, los cambios de presión estática del edificio afectan el flujo de las campanas. Verificar especialmente al activar o desactivar el sistema de ventilación central.
5. Guillotina abierta más allá de la posición de trabajo Muchos técnicos abren la guillotina completamente para mayor comodidad. Esto aumenta el área de apertura y, con el mismo caudal del extractor, reduce la velocidad de cara. La guillotina debe estar en la posición marcada o a máximo 40–45 cm de apertura.
6. Apertura simultánea de varias campanas en el mismo ducto Si varias campanas comparten un ducto colector, encender varias simultáneamente puede reducir el caudal disponible para cada una. Cada campana debería tener su propio extractor o el sistema debe estar diseñado para el funcionamiento simultáneo.
Programa de mantenimiento preventivo recomendado
Diario (operador)
- Verificar que el extractor enciende y alcanza sonido normal en < 30 segundos
- Comprobar que la guillotina desliza sin obstrucciones
- Limpiar derrames del interior inmediatamente (no acumular residuos)
- Mantener la apertura mínima necesaria — no dejar la guillotina completamente abierta sin uso
Mensual (supervisor o responsable de laboratorio)
- Prueba del humo en cada campana
- Verificación visual del interior: corrosión, manchas que no se limpian, daños al sellado
- Revisión del ducto visible: sin deformaciones, juntas en buen estado
- Verificar que el interruptor de encendido funciona correctamente
Semestral (proveedor o técnico especializado)
- Medición de velocidad de cara con anemómetro calibrado (9 puntos mínimo)
- Revisión del extractor: rodamiento, impulsor, sellos, consumo eléctrico
- Verificación de la continuidad del ducto desde la campana hasta el exterior
- Lubricación del mecanismo de guillotina (rodillos o guías según modelo)
- Revisión de sellados entre módulos si la campana tiene conexiones entre tramos
Anual (proveedor certificado)
- Verificación de velocidad de cara con anemómetro calibrado (cuadrícula 9 puntos, según ANSI/AIHA Z9.5) con reporte documentado
- Prueba de desempeño de contención según método ASHRAE 110 (gas trazador SF₆) si el laboratorio opera bajo programa de calificación
- Cambio preventivo de rodamiento del extractor si tiene más de 3 años de uso continuo
- Revisión de la instalación eléctrica del extractor (bornes, protecciones)
- Verificación de que el sistema de extracción cumple con los cambios de aire por hora requeridos para el área
¿Cuándo reemplazar la campana en lugar de repararla?
Algunas condiciones hacen que la reparación no sea la opción correcta:
- Corrosión estructural del interior: si las paredes de la campana están corroídas, el material ya no ofrece la resistencia química para la que fue diseñado. Reparaciones superficiales no recuperan esa propiedad.
- Campana de inoxidable en uso con ácidos concentrados: si el laboratorio cambió de proceso y ahora trabaja con HCl concentrado, H₂SO₄ concentrado o HF, la campana de inoxidable debe reemplazarse por PPL aunque esté en buen estado mecánico.
- Extractor de lámina en uso con solventes inflamables: el extractor debe reemplazarse por PPL antichispa. No hay forma de “actualizar” un extractor de lámina para uso con inflamables — la diferencia es el material, no el desempeño eléctrico.
- Campana con más de 15 años de uso intensivo: los sellos, el recubrimiento interior y el sistema de guillotina se degradan con el tiempo. Después de 15 años de uso en laboratorio activo, el costo de mantenimiento suele superar el costo de reposición.
Diagnóstico técnico gratuito — Santre Industrial
Si no estás seguro del estado de tu campana o quieres una verificación formal, Santre ofrece diagnóstico técnico sin costo en el área metropolitana de Monterrey.
En la visita verificamos:
- Velocidad de cara con anemómetro calibrado en los puntos de cuadrícula
- Estado del extractor (escucha, vibración, consumo)
- Condición del interior y el ducto
- Compatibilidad del sistema con los reactivos actuales del laboratorio
Con base en el diagnóstico, te damos un reporte escrito con el estado de la campana y, si hay problemas, las opciones de solución con costos.
Solicita diagnóstico o escríbenos al +52 81 1284 8611.
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