Una máquina de humo , generador de humo o máquina de niebla es un dispositivo que emite un vapor denso que parece similar a la niebla o al humo . Esta niebla artificial se usa más comúnmente en aplicaciones de entretenimiento profesional , pero las máquinas de humo más pequeñas y asequibles se están volviendo comunes para uso personal. Las máquinas de humo también se pueden encontrar en uso en una variedad de aplicaciones industriales, de capacitación y algunas militares. Por lo general, la niebla se crea vaporizando agua patentada y fluidos a base de glicol o glicerina o mediante la atomización de aceite mineral . Este fluido (a menudo denominado coloquialmente jugo de niebla ) se vaporiza o atomiza dentro de la máquina de humo. Al salir de la máquina de humo y mezclarse con aire exterior más frío, el vapor se condensa, lo que da como resultado una niebla espesa y visible.
Las máquinas de niebla calentadas utilizan un gas inerte o una bomba eléctrica para impulsar aceite mineral, propilenglicol o una mezcla de glicerina y agua hacia un intercambiador de calor, donde se vaporiza la solución. La forma más común de máquina de niebla calentada es la máquina de bomba. Los modelos muy básicos de este tipo de máquina constan de un depósito de fluido, una bomba eléctrica para mover el fluido de niebla y un intercambiador de calor, que vaporiza el fluido. Los modelos más complejos pueden incluir una variedad de otras características, incluidas bombas de velocidad variable para controlar la salida de niebla, módulos de temporizador o componentes para la operación remota y el monitoreo del estado de las máquinas de niebla. Algunos fabricantes han producido accesorios y fluidos que, cuando se combinan con una máquina de bomba calentada común, crean efectos de niebla similares a las máquinas de niebla refrigeradas. Las máquinas de niebla impulsadas por gas utilizan un gas inerte (más comúnmente CO2 o nitrógeno ) para impulsar aceite mineral o un fluido a base de glicol hacia un intercambiador de calor, donde se vaporiza en partículas, creando una niebla. Algunos modelos de máquinas de niebla impulsadas por gas permiten controlar la salida de niebla variando el volumen de gas utilizado para impulsar el fluido.
Las máquinas de niebla refrigerada están diseñadas para crear nubes espesas de niebla que se encuentran cerca del suelo y se disipan a medida que se elevan. Por lo general, se crean utilizando hielo seco , CO2 líquido comprimido , nitrógeno líquido, hielo o, más recientemente, aire líquido.
Los efectos del hielo seco (CO2 sólido ) se producen calentando agua hasta el punto de ebullición o cerca de él en un recipiente adecuado (por ejemplo, un tambor de 55 galones con serpentines de calentador de agua en su interior) y luego colocando uno o más trozos de hielo seco. Debido a que a temperatura y presión estándar el dióxido de carbono es un gas, el dióxido de carbono se sublima y produce instantáneamente un gas, condensando el vapor de agua y creando una niebla blanca espesa. El nitrógeno líquido (N2 ) se puede utilizar de manera similar al hielo seco. En cualquier caso, un ventilador colocado en la parte superior del recipiente dirige la niebla hacia donde se necesita.
El aire líquido es una alternativa al uso de nitrógeno líquido para generar efectos de niebla a baja altura. El aire líquido está compuesto de N2 y O2 mezclados en una proporción de 79% de nitrógeno y 21% de oxígeno almacenado como líquido en cilindros aislados. Esta proporción de nitrógeno a oxígeno es la misma que la del aire atmosférico y, de hecho, el aire líquido se puede fabricar simplemente licuando el aire atmosférico. El aire líquido se puede utilizar como reemplazo directo del nitrógeno líquido en efectos de niebla fría y está destinado a usarse de la misma manera en el mismo equipo. Su principal ventaja sobre el nitrógeno líquido es que no presenta peligro de asfixia, ya que contiene oxígeno. Una desventaja es que favorece la combustión, mientras que el nitrógeno líquido la inhibe.
La versatilidad de las máquinas de humo las hace apropiadas para una amplia variedad de aplicaciones: la niebla ayuda fácilmente a crear un estado de ánimo o sensación específicos para un momento teatral, y se utiliza a menudo en obras de teatro, como Drácula , Un cuento de Navidad y Macbeth . Las máquinas de humo también se utilizan con frecuencia en exhibiciones de Halloween , como casas encantadas o bosques. Debido a una mayor disponibilidad y reducciones en los precios entre 2003 y 2005, las máquinas de humo se han vuelto ampliamente utilizadas para presentaciones domésticas de Halloween. Las máquinas de humo también son útiles para aplicaciones industriales, incluida la visualización del flujo de aire, como resaltar la fricción sobre una superficie en un túnel de viento o probar fugas o la efectividad del filtro en instalaciones de aire acondicionado. Los servicios de emergencia y militares también utilizan máquinas de humo en sus regímenes de entrenamiento. Debido a las cualidades reflectantes y refractivas del humo creado por las máquinas de humo, a menudo se utilizan en clubes nocturnos y otros lugares de entretenimiento para mejorar los efectos de la iluminación y los arreglos láser , aunque están siendo reemplazadas por máquinas de niebla (ver también haz de luz ). Varias empresas de Europa y Canadá han desarrollado máquinas de humo de despliegue rápido para su uso como sistemas de seguridad contra intrusiones y atracos, destinadas a desorientar a un intruso llenando una habitación con niebla cuando se activan con un botón de pánico u otro dispositivo de seguridad. Estos dispositivos de humo de seguridad pueden producir entre 300 y 1.000 metros cúbicos (11.000 y 35.000 pies cúbicos) de humo en 30 segundos y se han utilizado en una amplia variedad de industrias, incluidos edificios que requieren un alto nivel de seguridad, como bancos y joyerías, pero también almacenes, oficinas, locales minoristas y en cadenas de manejo de efectivo. Se ha expresado la preocupación de que estos dispositivos pueden hacer que los delincuentes entren en pánico, lo que hace que se vuelvan violentos con los clientes o el personal, [1] sin embargo, el humo de seguridad ahora tiene su propia Norma Europea EN-8 que establece específicamente que no debe instalarse de manera que cree una trampa para personas. [2]
La industria de control de plagas y las empresas de limpieza utilizan la nebulización de volumen ultrabajo (ULV). ULV se refiere al tamaño de gota (entre 20 y 30 micrómetros (0,00079–0,00118 pulgadas)) generada por estas máquinas de niebla. Este tamaño de gota fina se conoce [3] como el tamaño óptimo para el control de plagas. La tecnología tradicional de máquinas de niebla térmica tiene dificultades para alcanzar plagas rastreras como cucarachas, pulgas y roedores debido a que el tamaño de gota es demasiado fino (menos de 10 micrómetros (0,00039 pulgadas)). A menudo se encuentra que las pequeñas gotas son bloqueadas por la "cortina de aire" de insectos y roedores. [ cita requerida ] [3] La nebulización en frío, por el contrario, es lo suficientemente pesada como para penetrar estas "cortinas de aire", así como lo suficientemente ligera como para distribuirse uniformemente dentro de una habitación.
Los efectos atmosféricos generados por el uso de agua y hielo seco o nitrógeno líquido pueden presentar riesgos de asfixia o problemas respiratorios. Tanto el dióxido de carbono como el nitrógeno desplazan el aire ordinario y el oxígeno que contiene, creando un riesgo de anoxia sutil (falta de oxigenación) para las personas que trabajan en estas atmósferas. Una ventilación adecuada es esencial para garantizar que los artistas y técnicos estén rodeados de aire respirable. El dióxido de carbono tiene el riesgo añadido de interferir con el reflejo respiratorio normal, que es sensible a los niveles de dióxido de carbono en el aire. El nitrógeno no tiene ningún efecto sobre el reflejo respiratorio, pero esto crea su propio riesgo, ya que una persona que respira nitrógeno puro puede perder el conocimiento por falta de oxígeno sin ninguna señal de advertencia.
La niebla producida con aire líquido no presenta los peligros del dióxido de carbono o del nitrógeno líquido porque el aire líquido tiene la misma composición que el aire atmosférico ordinario (incluido el mismo nivel de oxígeno respirable).
Las máquinas de niebla que generan sus efectos únicamente utilizando agua, como la tecnología ultrasónica o presurizada, no presentan riesgos especiales para la salud, sin embargo, el líquido de niebla "a base de agua" comúnmente contiene glicol o glicerina.
La glicerina tiene un punto de ebullición de 290 °C (554 °F), considerablemente más alto que la temperatura requerida para crear niebla. [4] Por lo tanto, es poco probable que se exceda el rango termoestable de la glicerina en una operación de nebulización comercial normal, por lo que la glicerina no se descompondrá en otras moléculas debido al calor a estas temperaturas.
Los Institutos Nacionales de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) han realizado 62 pruebas para comprobar la seguridad de la glicerina, entre ellas pruebas de toxicidad, irritación ocular y cutánea, entre otras. [5]
Se han publicado varios estudios sobre los posibles efectos sobre la salud que presenta la exposición a nieblas teatrales y nieblas artificiales a base de glicol .
Dos estudios, una Evaluación de Riesgos para la Salud completada en 1994 por el Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional [6] y otro en 2000 por el Departamento de Medicina Comunitaria y Preventiva de la Escuela de Medicina Mount Sinai y ENVIRON; [7] ambos preparados para Actors Equity y la Liga de Teatros y Productores Estadounidenses, se centraron en los efectos sobre los actores e intérpretes en musicales de Broadway . La conclusión de ambos estudios fue que existía irritación de las membranas mucosas, como los ojos y el tracto respiratorio, asociada con la exposición máxima prolongada a la niebla teatral. En el estudio de 2000 se describieron las pautas de exposición que, se determinó, deberían evitar que los actores sufrieran un impacto adverso en su salud o sus habilidades vocales.
Otro estudio [8] se centró en el uso de niebla teatral en la industria de la aviación comercial para el entrenamiento de emergencia del personal en condiciones de incendio simulado. En este estudio también se detectaron casos de irritación ocular y del tracto respiratorio.
En mayo de 2005, un estudio publicado en el American Journal of Industrial Medicine , [9] realizado por la Escuela de Medio Ambiente y Salud de la Universidad de Columbia Británica, analizó los efectos respiratorios adversos en los miembros de la tripulación en una amplia variedad de lugares de entretenimiento que iban desde teatros en vivo, conciertos, producciones de televisión y cine hasta una sala de juegos de video. Este estudio determinó que la exposición acumulativa a nieblas a base de aceite mineral y glicol se asociaba con efectos adversos agudos y crónicos en la salud respiratoria. Este estudio encontró que la exposición a corto plazo a la niebla de glicol se asociaba con tos, garganta seca, dolores de cabeza, mareos, somnolencia y cansancio. Este estudio también encontró que la exposición a largo plazo al humo y la niebla se asociaba con problemas respiratorios tanto a corto como a largo plazo, como opresión en el pecho y sibilancias. El personal que trabajaba más cerca de las máquinas de niebla tenía resultados reducidos en la función pulmonar.
La Asociación Profesional de Iluminación y Sonido ha compilado un estándar para composiciones de nieblas teatrales o nieblas artificiales para uso en lugares de entretenimiento que "no es probable que sean dañinas para artistas, técnicos o miembros de la audiencia en edad laboral normal, que es de 18 a 64 años inclusive, que por lo demás estén sanos". [10] Este estándar se basó principalmente (aunque no exclusivamente) en los hallazgos de un informe encargado para ellos por el Grupo Cohen [11] y se aplica solo a aquellas composiciones de fluido de niebla que consisten en una mezcla de agua y glicol (el llamado fluido de niebla "a base de agua").
La exposición a corto plazo a la niebla de glicol puede estar asociada con dolores de cabeza, mareos, somnolencia y cansancio. La exposición a largo plazo al humo y la niebla puede estar relacionada con síntomas en las vías respiratorias superiores y en la voz. La exposición prolongada (de varios años) al humo y la niebla se ha asociado con problemas de salud respiratoria tanto a corto como a largo plazo. Se deben hacer esfuerzos para reducir la exposición al humo de las salas de cine al nivel más bajo posible. El uso de efectos digitales en la posproducción en sets de cine y televisión puede considerarse una práctica más segura que el uso de humo y niebla de las salas de cine durante el rodaje, [12] aunque esto no siempre es práctico.
Las máquinas de humo, también llamadas generadores de humo o nebulizadores, producen efectos atmosféricos (humo) que tienden a ser menos densos que los de las máquinas de humo, lo que permite su uso para crear efectos más sutiles. Dependiendo de la ventilación del lugar o la ubicación , esta niebla puede permanecer en el aire durante horas. Debido al pequeño tamaño de las partículas de salida de los nebulizadores, por debajo de los 5 micrómetros , un nebulizador normalmente tarda más en llenar el mismo volumen de espacio con un efecto visible en comparación con una máquina de humo. [13]