Diseño de una cabina de pintura para el repintado y secado de vehículos empleados en el transporte de paquetería

Abstract

Una empresa dedicada al transporte de paquetería en la ciudad de Barranquilla-Colombia, cuenta en sus instalaciones con un taller para llevar a cabo las operaciones de enderezado y pintado de su parque automotor. En la actualidad, estos procesos se llevan a cabo en un hangar, el cual se encuentra al aire libre, propiciando así la contaminación del ambiente de trabajo con material particulado producto de las diferentes sustancias que son empleadas en estos procesos, y de acuerdo con su composición y tamaño estas pueden propiciar la aparición de diferentes enfermedades, entre las cuales se encuentra el cáncer (IARC, 2010). Por esta razón, se propone el diseño de una cabina de pintura, la cual está concebida para su fácil construcción, instalación y uso. La cabina contará con dos ventiladores, destinados para la impulsión y extracción de aire, un quemador de gas para calentar el aire en la fase de secado, el sistema de filtración que consta de cuatro etapas, dos etapas de pre-filtración y dos de pos-filtración. Ya que, la iluminación en este tipo de procesos es un elemento clave, se diseñó la distribución de las luminarias en el espacio, de forma tal que le permita al operario llevar a cabo la aplicación de la pintura con la mejor calidad posible. Por último, la cabina está dotada con un sistema de control, el cual permite que los procesos de pintado y secado sean realizados bajo los parámetros estipulados en las distintas etapas de diseño. Cabe resaltar, que bajo el alcance del proyecto se logró diseñar y seleccionar en un nivel básico la mayoría de los subsistemas que componen la alternativa seleccionada. Solo se diseñó en detalle el intercambiador de calor que permite calentar el aire que circula en la cabina mediante los gases calientes producto de la combustión de gas natural en el quemador, esto se realizó de acuerdo con la guía para el diseño de intercambiadores de calor propuesta por ASHRAE y (Shawabkeh, 2015).

A company dedicated to package delivery in the city of Barranquilla-Colombia has in its facilities a workshop to carry out the operations of repair and painting their trucks. Currently, these processes are carried out in a hangar, which is outdoors, thus promoting pollution of the work environment with particulate material product of the different substances that are used in these processes, and according to their composition and size these can cause the appearance of different diseases, such as cancer (IARC, 2010). For this reason, the design of a paint booth is proposed, which is designed for easy construction, installation and use. The booth will have two fans, used for the drive and extraction of air, a gas burner to heat up the air in the drying phase, a filtration system consisting of four stages, two stages of pre-filtration and two stages of post-filtration. Since the lighting in this type of processes is a key element, the distribution of the luminaires in the space was designed, in such a way that allows the operator to carry out the application of the paint with the best possible quality. Finally, the booth is equipped with a control system, which allows the painting and drying processes to be carried out under the parameters stipulated in the different design stages. It should be noted that under the scope of the project it was possible to design and select at a basic level most of the subsystems that make up the selected alternative. Only the heat exchanger, that allows heating the air circulating in the booth through the hot gases product of the combustion of natural gas in the burner, was designed in detail, this was done in accordance with the guide for the design of heat exchangers proposed by ASHRAE and (Shawabkeh, 2015).