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Optimización del diseño y la eficiencia del Teppan Counter, un sistema de filtración de aire para cocinas profesionales sin conductos

Pons Pons, Joan

Abstract

Este proyecto tiene como objetivo el rediseño y optimización del Teppan Counter, un avanzado sistema de filtración de aire sin conductos para cocinas profesionales, fabricado y desarrollado por la empresa Luis Capdevila. El propósito principal es mejorar su competitividad en el mer- cado del show cooking y catering mediante la reducción de costos de producción, disminución del tamaño del equipo y mejora de la eficiencia energética. El proyecto incluirá la disminución de la cantidad de acero inoxidable AISI 304 utilizado, ac- tualmente el principal gasto en la fabricación, mediante la reducción del ancho del equipo de cocción de 1500 mm. Además, se incorporarán nuevos componentes y tecnologías que aumen- ten la eficiencia energética y la versatilidad del sistema de filtración. Para alcanzar estos objetivos, se emplearán simulaciones de flujo de aire utilizando el software SolidWorks Flow Simulation. Estas simulaciones permitirán analizar el comportamiento del hu- mo y la eficiencia del sistema en la limpieza y desodorización del aire en diversas condiciones operativas. Se evaluará la velocidad de entrada y salida del aire, su temperatura y el contenido de partículas suspendidas, como grasa, carbón y hollín. Los resultados de las simulaciones se- rán validados con pruebas en escenarios reales para asegurar la fiabilidad y practicidad de las mejoras propuestas. Esperamos lograr una reducción tangible en los costos de producción, gracias a la optimización del uso de materia prima y la implementación de componentes más eficientes. Además, también se pretende concebir una mejora considerable en la eficiencia energética del sistema, lo cual no solo reducirá los costos operativos, sino que también contribuirá a la sostenibilidad ambiental. Así, se pretende obtener en un producto más competitivo, eficiente, compacto y fácil de usar, que satisfaga mejor las necesidades del mercado y asimismo proporcione beneficios tangibles en términos de sostenibilidad y bienestar para los usuarios finales.

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Trabajo de Fin de Grado Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales (GETI) Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos MEMORIA 19 de enero de 2025 Autor: Joan Pons Pons Director: Edgar Isaac Rivas Hernández Convocatoria: 5 de febrero de 2025 Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Industrial de Barcelona Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 1 Resumen Este proyecto tiene como objetivo el rediseño y optimización del Teppan Counter, un avanzado sistema de filtración de aire sin conductos para cocinas profesionales, fabricado y desarrollado por la empresa Luis Capdevila. El propósito principal es mejorar su competitividad en el mercado del show cooking y catering mediante la reducción de costos de producción, disminución del tamaño del equipo y mejora de la eficiencia energética. El proyecto incluirá la disminución de la cantidad de acero inoxidable AISI 304 utilizado, actualmente el principal gasto en la fabricación, mediante la reducción del ancho del equipo de cocción de 1500 mm. Además, se incorporarán nuevos componentes y tecnologías que aumenten la eficiencia energética y la versatilidad del sistema de filtración. Para alcanzar estos objetivos, se emplearán simulaciones de flujo de aire utilizando el software SolidWorks Flow Simulation. Estas simulaciones permitirán analizar el comportamiento del humo y la eficiencia del sistema en la limpieza y desodorización del aire en diversas condiciones operativas. Se evaluará la velocidad de entrada y salida del aire, su temperatura y el contenido de partículas suspendidas, como grasa, carbón y hollín. Los resultados de las simulaciones serán validados con pruebas en escenarios reales para asegurar la fiabilidad y practicidad de las mejoras propuestas. Esperamos lograr una reducción tangible en los costos de producción, gracias a la optimización del uso de materia prima y la implementación de componentes más eficientes. Además, también se pretende concebir una mejora considerable en la eficiencia energética del sistema, lo cual no solo reducirá los costos operativos, sino que también contribuirá a la sostenibilidad ambiental. Así, se pretende obtener en un producto más competitivo, eficiente, compacto y fácil de usar, que satisfaga mejor las necesidades del mercado y asimismo proporcione beneficios tangibles en términos de sostenibilidad y bienestar para los usuarios finales. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 3 Resum Aquest projecte té com a objectiu el redissenyo i optimització del Teppan Counter, un avançat sistema de filtració d’aire sense conductes per a cuines professionals, fabricat i desenvolupat per l’empresa Luis Capdevila. El propòsit principal és millorar la seva competitivitat en el mercat de la cuina en directe i servei d’àpats mitjançant la reducció de costos de producció, disminució de la grandària de l’equip i millora de l’eficiència energètica. El projecte inclourà la disminució de la quantitat d’acer inoxidable AISI 304 utilitzat, actualment la principal despesa en la fabricació, mitjançant la reducció de l’ample de l’equip de cocció de 1500 mm. A més, s’incorporaran nous components i tecnologies que augmentin l’eficiència energètica i la versatilitat del sistema de filtració. Per a aconseguir aquests objectius, s’empraran simulacions de flux d’aire utilitzant el programari SolidWorks Flow Simulation. Aquestes simulacions permetran analitzar el comportament del fum i l’eficiència del sistema en la neteja i desodoració de l’aire en diverses condicions operatives. S’avaluarà la velocitat d’entrada i sortida de l’aire, la seva temperatura i el contingut de partícules suspeses, com a greix, carbó i sutge. Els resultats de les simulacions seran validats amb proves en escenaris reals per a assegurar la fiabilitat i practicitat de les millores proposades. Esperem aconseguir una reducció tangible en els costos de producció, gràcies a l’optimització de l’ús de matèria primera i la implementació de components més eficients. A més, també es pretén concebre una millora considerable en l’eficiència energètica del sistema, la qual cosa no sols reduirà els costos operatius, sinó que també contribuirà a la sostenibilitat ambiental. Així, es pretén obtenir en un producte més competitiu, eficient, compacte i fàcil d’usar, que satisfaci millor les necessitats del mercat i així mateix proporcioni beneficis tangibles en termes de sostenibilitat i benestar per als usuaris finals. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 5 Abstract This project aims to redesign and optimize the Teppan Counter, an advanced ductless air filtration system for professional kitchens, manufactured and developed by the company Luis Capdevila. The main goal is to enhance its competitiveness in the show cooking and catering market by reducing production costs, decreasing the size of the equipment, and improving energy efficiency. The project will include reducing the amount of AISI 304 stainless steel used, currently the main manufacturing expense, by decreasing the width of the cooking equipment from 1500 mm. Additionally, new components and technologies will be incorporated to increase the energy efficiency and versatility of the filtration system. To achieve these objectives, airflow simulations will be conducted using SolidWorks Flow Simulation software. These simulations will allow us to analyze the behavior of smoke and the system’s efficiency in cleaning and deodorizing air under various operating conditions. The air’s intake and output speed, temperature, and suspended particle content, such as grease, carbon, and soot, will be evaluated. The simulation results will be validated with real-world testing scenarios to ensure the reliability and practicality of the proposed improvements. We expect to achieve a tangible reduction in production costs through optimized use of raw materials and the implementation of more efficient components. Furthermore, a significant improvement in the system’s energy efficiency is also intended, which will not only reduce operational costs but also contribute to environmental sustainability. The goal is to produce a more competitive, efficient, compact, and user-friendly product that better meets market needs while also providing tangible benefits in terms of sustainability and well-being for end users. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 7 Índice 1. Introducción 15 1.1. Motivación ......................................... 16 1.2. Alcance ........................................... 16 1.3. Objetivos .......................................... 16 2. Estado del Arte 19 2.1. Tecnología de Extracción y Filtración en Showcooking ................ 19 2.1.1. Generación y Captura de Humos ........................ 20 2.1.2. Filtración Multietapa ............................... 20 2.1.3. Recirculación de Aire Purificado ........................ 22 2.1.4. Control de Flujo de Aire y Eficiencie Energética ............... 22 2.2. Análisis de la Competencia ............................... 23 2.2.1. Competecia de B.Pro ............................... 23 2.2.2. Competencia de VIANEN ............................ 24 2.2.3. Competencia de Electrolux ........................... 26 2.2.4. Estrategias de Mejora para el Teppan Counter ................ 27 3. Introducción al Diseño Actual 29 3.1. Diseño y Dimensiones Actuales del Teppan Counter ................. 29 3.1.1. Tablero Principal ................................. 30 3.1.2. Tablero Secundario ................................ 31 3.1.3. Equipos de Cocción ............................... 32 3.1.4. Botonera de Control ............................... 32 3.1.5. Ventilador de Extracción ............................. 34 3.2. Filtración Actual del Teppan Counter .......................... 34 3.2.1. Etapas de Filtración ................................ 36 4. Mejoras para el Nuevo Teppan Counter 41 4.1. Modificaciones Estructurales .............................. 41 4.1.1. Fondo Total del Equipo ............................. 41 4.1.2. Reubicación del Cajón de las Columnas de Filtración ............ 43 4.1.3. Redimensionamiento de la Altura del Tablero Principal ........... 44 4.1.4. Reducción del Coste de Fabricación ...................... 45 4.2. Modificaciones Funcionales ............................... 47 4.2.1. Selección de un Equipo para el Tablero Secundario ............. 47 4.2.2. Creación de una Superficie Caliente ...................... 49 4.2.3. Incorporación de un Filtro UV-C ........................ 51 5. Simulación de los Diseños 59 5.1. Selección del Software .................................. 59 5.2. Objetivos de la Simulación ................................ 59 5.3. Simplificaciones y Ajustes en el Modelo de Simulación ............... 60 5.3.1. Dominio Interno ................................. 60 5.3.2. Rugosidad de las Paredes ............................ 60 5.3.3. Simetría de la Geometría ............................. 60 5.3.4. Etapas de Filtración ................................ 60 5.4. Parámetros de la Simulación ............................... 61 pág. 14 Memoria 19. Dominio Interno: Volumen cerrado donde se realiza la simulación del flujo de aire. 20. Ventilador de Extracción: Componente que genera succión para dirigir el aire a través del sistema de filtración. 21. Deflector: Componente que redirige el flujo de aire, minimizando turbulencias y mejorando la eficiencia del sistema. 22. Cable Calefactor: Resistencia eléctrica flexible que genera calor para mantener superficies calientes. 23. Termostato: Dispositivo que regula y mantiene constante la temperatura. 24. Sonda de Temperatura: Sensor que mide la temperatura y envía datos al termostato. 25. Balastro: Dispositivo electrónico que regula el flujo eléctrico a las lámparas UV-C. 26. Filtros HEPA (High-Efficiency Particulate Air): Filtros de alta eficiencia que retienen partículas diminutas como polvo y polen. 27. Radicales Hidroxilo (-OH): Compuestos químicos altamente reactivos que descomponen contaminantes orgánicos. 28. Efecto Corona: Descarga eléctrica observable como un halo azulado en los filtros electrostáticos. 29. Presión Dinámica: Componente de la presión total relacionada con la velocidad del fluido. 30. Caudal de Aire: Volumen de aire que circula por el sistema, medido en m3/h o kg/s. 31. Pérdida de Carga: Reducción de presión causada por la resistencia de los filtros y otros componentes. 32. Turbulencias: Alteraciones en el flujo laminar que pueden afectar la eficiencia del sistema. 33. Freidora SFE-60: Equipo de cocción que utiliza aceite caliente para freír alimentos. 34. Inducción IW-35: Cocina que genera calor mediante campos magnéticos. 35. Filtro RAC UV: Filtro equipado con lámparas UV-C para purificar aire mediante oxidación y descomposición de compuestos. 36. Norma DW/172: Estándar de ventilación en cocinas comerciales que regula diseño y caudales. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 15 1. Introducción El Teppan Counter es un producto innovador desarrollado por la empresa Luis Capdevila S.A.[1], diseñado y fabricado íntegramente en chapa de acero inoxidable AISI 304, un material reconocido por su resistencia a la corrosión y durabilidad en entornos exigentes. Este equipo fue concebido con el propósito de exhibir la capacidad tecnológica de la empresa en ferias de alimentación y hostelería, demostrando que la empresa Luis Capdevila no se limita a la fabricación de campanas de extracción y cajas de ventilación, sino que también puede ofrecer soluciones avanzadas y personalizadas para la cocina profesional. El Teppan Counter, tal y como podemos ver en la Figura 1, es una estación móvil de captación y extracción de humos sin conductos, diseñada específicamente para su uso en entornos de cocina profesional de cara al público, como en eventos de showcooking. Este equipo ha sido meticulosamente diseñado para ofrecer una visibilidad óptima al cliente durante la preparación de los alimentos, al mismo tiempo que proporciona un entorno de trabajo cómodo y ergonómico para el cocinero. El modelo actual cuenta con un tablero de 1500 mm de ancho y 660 mm de fondo, en el que se pueden instalar diversos equipos de cocción. Además, dispone de enchufes trifásicos y monofásicos en la parte posterior para alimentar dichos equipos, así como una amplia zona por debajo del tablero donde hay ubicado un enchufe monofásico, útil para instalar armarios refrigerados, cajoneras o incluso conectar otros equipos. Figura 1: Teppan Counter Actual [2] A pesar de sus características innovadoras, el Teppan Counter enfrenta desafíos significativos en su comercialización. Los principales clientes de la empresa Luis Capdevila son distribuidores e instaladores, quienes tradicionalmente se enfocan en la instalación de cocinas convencionales con campanas y conductos. Dado que este producto está más orientado a empresas de catering pág. 16 Memoria y shocooking, su precio elevado, su difícil versatilidad y tamaño, han obstaculizado su cómoda adopción y consolidación en el mercado. Asimismo, la alta cantidad de materia prima utilizada en su fabricación incrementa significativamente los costos, reflejándose en el precio de venta al público y limitando su competitividad frente a productos de empresas líderes en el sector. 1.1. Motivación Este proyecto surge de la necesidad de la empresa Luis Capdevila de posicionar el Teppan Counter de manera más competitiva en el mercado del catering y showcooking. Con este objetivo en mente, el departamento de Investigación y Desarrollo ha identificado la reducción de costos y la optimización del diseño como estrategias clave para aumentar la competitividad del producto. La motivación radica en la posibilidad de convertir este producto en un referente dentro de su sector, compitiendo con los mejores productos del mercado. El reto de mejorar un producto de alta tecnología y hacerlo más accesible y eficiente es una tarea apasionante. Lograr que el Teppan Counter no solo compita, sino que se convierta en la opción preferida en el mercado, representa una motivación intrínseca. 1.2. Alcance Este estudio se centrará en un análisis integral del coste de fabricación del Teppan Counter, considerando su estado actual y las modificaciones propuestas tras el redimensionamiento. El objetivo principal es evaluar si las mejoras orientadas a incrementar su versatilidad y reducir los costos de producción afectan negativamente su funcionamiento eficiente. Además, se busca determinar si el producto optimizado se mantiene competitivo frente a alternativas similares disponibles en el mercado. Para alcanzar estos objetivos, también se realizará un estudio exhaustivo de la eficiencia del sistema de filtración y desodorización del aire. Esto incluirá simulaciones detalladas de flujo de aire utilizando el software SolidWorks Flow Simulation, con el fin de modelar el comportamiento del humo y analizar la capacidad del sistema para eliminar contaminantes de manera efectiva. El proyecto se centrará en el análisis de parámetros clave relacionados con el comportamiento del flujo de aire, como las trayectorias del humo, las velocidades y direcciones de dichas trayectorias, las vorticidades innecesarias y la presión del flujo. En resumen, este proyecto se centra en el rediseño, optimización y mejora del Teppan Counter, con un enfoque particular en la versatilidad, rendimiento de filtración y reducción de los costos de fabricación. 1.3. Objetivos El objetivo principal de este proyecto es la optimización integral del diseño y la eficiencia del Teppan Counter. De forma específica, los objetivos clave del trabajo son los siguientes: Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 17 Reducción del coste de fabricación: Minimizar el uso de acero inoxidable y optimizar los procesos de producción para reducir el costo total del producto. Reducción de las dimensiones: Rediseñar el equipo para hacerlo más compacto, facilitando su transporte y uso en diferentes entornos y salas. Es importante conseguir que el equipo pueda pasar por una puerta interior estándar. Aumento de la versatilidad: Implementar mejoras que permitan al Teppan Counter adaptarse a diferentes configuraciones y necesidades del mercado, ampliando su gama de aplicaciones y mejorando su facilidad de uso. Mejora de la competitividad en el mercado: Posicionar el Teppan Counter como un producto líder en el mercado de catering y showcooking, ofreciendo una solución más accesible y atractiva para los clientes. En conclusión, el rediseño y optimización del Teppan Counter no solo busca mejorar la competitividad del producto, sino también generar beneficios tangibles en términos de eficiencia, sostenibilidad y bienestar para los usuarios finales. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 19 2. Estado del Arte Trabajar en una cocina industrial requiere mantener protegido el ambiente para garantizar la seguridad y la salud. Para alcanzar esta meta, es imprescindible contar con un sistema de extracción eficaz. La principal tarea de este sistema es eliminar el calor producido por los equipos de cocina, así como el vapor de agua, grasas, aceites y subproductos de la combustión y cocción de alimentos. En locales de restauración como bares y restaurantes, resulta imprescindible contar con un sistema de ventilación para la cocina industrial. Es fundamental que los trabajadores estén seguros y contentos, así como que los clientes estén satisfechos, por lo que es crucial que elimine olores, humos y partículas nocivas para mejorar la calidad del aire interior. Frecuentemente, al planificar una cocina, se descuida el impacto que los sistemas de ventilación tienen en la condición de los electrodomésticos y equipos más vulnerables. Los equipos de extracción en la cocina no solo purifican el aire en el área de preparación de alimentos, sino que también evitan que el moho y los hongos se propaguen en otros dispositivos, manteniendo su funcionamiento y durabilidad. En la actualidad, hay disponibles muchos tipos de campanas extractoras y extractores industriales para cocinas en el mercado, los cuales están diseñados para satisfacer distintas necesidades. La mayoría de estas estructuras están hechas de acero inoxidable, un material seleccionado por sus propiedades sobresalientes. El acero inoxidable es conocido por su resistencia, durabilidad y propiedades que lo protegen de la corrosión, por lo que es el material más utilizado en la creación de equipamiento y muebles en cocinas industriales. Su sencilla limpieza y mantenimiento, junto con un diseño moderno y atractivo, también contribuyen a su importancia en la decoración de cocinas profesionales. 2.1. Tecnología de Extracción y Filtración en Showcooking El showcooking se hizo más popular a finales del siglo XX debido a la demanda de experiencias gastronómicas personalizadas e interactivas. No obstante, cocinar en lugares al aire libre suponía dificultades importantes en cuanto a la ventilación. Los sistemas de extracción tradicionales, creados para cocinas con puertas cerradas, no eran apropiados para este tipo de espacios, donde era esencial eliminar de forma eficaz humos, olores y calor para mantener un ambiente seguro y agradable. Desde los años 2000, sistemas de extracción sin conductos y estaciones móviles de captura de humos comenzaron a aparecer, especialmente creados para entornos de showcooking. Estos sistemas incluían avances en filtración electrostática, filtros de carbón activado y tecnología UV para desodorizar y purificar el aire en origen. Los equipos de cocción y extracción sin conductos están diseñados para ofrecer una solución integral en entornos donde la instalación de sistemas de ventilación tradicionales no es viable, como en espacios temporales, eventos de showcooking y catering. Estos equipos combinan un sistema de cocción eficiente con una tecnología de extracción y filtración autónoma que elimina la necesidad de conductos al exterior. Su funcionamiento está basado en la captura de humos y vapores, filtración avanzada y recirculación de aire purificado, permitiendo un entorno limpio y seguro, tanto para los operadores como para los clientes. pág. 20 Memoria 2.1.1. Generación y Captura de Humos El proceso de cocción en estos equipos puede incluir diferentes tecnologías como inducción, planchas teppanyaki, parrillas eléctricas, entre otros. Durante la cocción, se generan humos, vapores de agua, partículas de grasa y compuestos orgánicos volátiles (COV) que deben ser gestionados adecuadamente para evitar la contaminación del aire y garantizar un ambiente limpio. El diseño de estos equipos está pensado para trabajar de manera conjunta con el sistema de filtración, asegurando que los humos y vapores generados sean capturados en el lugar de origen antes de que se dispersen en el entorno. Uno de los elementos más importantes en estos equipos es el sistema de captura de humos en el origen, que garantiza que los contaminantes sean absorbidos de manera inmediata desde la zona de cocción. Este sistema utiliza rendijas de aspiración o campanas de bajo flujo diseñadas para generar un flujo de aire controlado que capture los humos y vapores antes de que se propaguen. El manejo del flujo de aire es crítico en esta fase, ya que debe existir un equilibrio entre la velocidad del aire de captura y la cantidad de contaminantes generados. El sistema debe ser lo suficientemente potente para absorber los humos sin crear turbulencias que interfieran con el proceso de cocción. 2.1.2. Filtración Multietapa Una vez capturados los humos, el aire contaminado pasa a través de un sistema de filtración multietapa que elimina las diferentes partículas y sustancias nocivas antes de recircular el aire purificado. Este proceso de filtración es fundamental para el funcionamiento sin conductos, ya que es lo que permite devolver el aire limpio al ambiente. En la primera etapa, el aire pasa por filtros de grasa (Figura 2), que retienen las partículas más grandes de aceites y grasas suspendidas en el aire. Estos filtros protegen el resto del sistema de filtración y reducen la acumulación de grasa en los componentes internos, lo que facilita el mantenimiento y aumenta la durabilidad del equipo. Figura 2: Filtro Retenedor de Grasas [3] La segunda etapa del proceso de filtración se encarga de eliminar olores y compuestos orgánicos Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 21 volátiles (COV) a través de filtros de carbón activo. Este material, visto en la Figura 3, poroso adsorbe las moléculas responsables de los malos olores, dejando el aire purificado y adecuado para su recirculación en espacios cerrados. Figura 3: Mallas Filtrantes de Carbón Activo [4] En algunos sistemas avanzados, se utiliza un filtro HEPA (High-Efficiency Particulate Air) para eliminar partículas ultrafinas, como polvo, hollín y otras sustancias en suspensión que pueden ser perjudiciales para la salud. Estos filtros, como el de la Figura 4, pueden capturar partículas de hasta 0.3 micrones con una eficiencia del 99.97%, asegurando un ambiente limpio y seguro, incluso en entornos donde se requiere una calidad de aire muy alta. Figura 4: Filtro HEPA [5] Otra opción de filtración es la filtración electrostática, que utiliza cargas eléctricas para atraer y retener partículas suspendidas en el aire. Este método utiliza filtros como el que se muestra en la Figura 5, los cuales son especialmente eficientes para eliminar partículas finas que no son retenidas por los filtros mecánicos, mejorando aún más la calidad del aire recirculado. pág. 22 Memoria Figura 5: Filtro Electrostático [6] 2.1.3. Recirculación de Aire Purificado Tras el proceso de filtración, el aire limpio es recirculado de vuelta al ambiente. Esta característica es lo que diferencia a los equipos sin conductos de los sistemas tradicionales de ventilación, ya que no requieren de instalaciones externas para expulsar el aire contaminado. El sistema de recirculación permite que estos equipos sean completamente autónomos, operando en cualquier entorno sin necesidad de modificar la infraestructura. La recirculación del aire purificado asegura que el ambiente de trabajo se mantenga libre de humos, olores y contaminantes, lo que es esencial en entornos como el showcooking, donde los operadores y los clientes están en contacto cercano. Además, al no requerir conductos hacia el exterior, estos equipos pueden utilizarse en espacios temporales o interiores sin restricciones, lo que les otorga una gran versatilidad. 2.1.4. Control de Flujo de Aire y Eficiencie Energética El sistema de control del flujo de aire es esencial para el funcionamiento eficiente de estos equipos. El flujo de aire debe ajustarse constantemente para mantener un equilibrio entre la captura de contaminantes y el rendimiento del equipo, maximizando la eficiencia energética y minimizando el consumo. Los equipos sin conductos suelen estar equipados con motores de alta eficiencia que garantizan una extracción continua y potente sin incurrir en un alto consumo de energía. Estos motores están diseñados para operar de forma prolongada, permitiendo que los equipos funcionen durante largas jornadas sin interrupciones. Algunos sistemas también incorporan control inteligente del flujo de aire, ajustando automáticamente la velocidad del ventilador en función de la cantidad de humos generados. Esto optimiza el rendimiento del sistema, reduciendo el consumo energético cuando no es necesario operar a máxima capacidad, y mejorando la sostenibilidad del equipo. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 23 2.2. Análisis de la Competencia El Teppan Counter producto se enfrenta a una competencia diversa en el mercado de equipos de cocción y extracción sin conductos para showcooking. Para optimizar su posicionamiento en el mercado, es crucial realizar un análisis de esta competencia, identificando los productos más competentes en esta categoría y explorando las áreas de mejora. A continuación, se presentan los mayores competidores, sus productos, sus características clave y el potencial competitivo que cada uno puede representar para el Teppan Counter. 2.2.1. Competecia de B.Pro La marca B.Pro ofrece dos modelos competitivos en el mercado del showcooking: COOK Classic y COOK I-flex [7]. Ambos modelos están diseñados para ofrecer soluciones compactas y eficientes en cocción y extracción sin conductos. El modelo COOK Classic [8] que se puede ver en la Figura 6es el mas similar al producto de Luis Capdevila, siendo el competidor mas directo. Este dota de un sistema compacto de cocción y extracción, reconocido por su diseño ergonómico y eficiencia operativa. Se trata de uno de los líderes en el mercado de soluciones de showcooking, reconocida por su enfoque en la funcionalidad y eficiencia. Está diseñado para instalaciones donde el espacio es limitado, ofreciendo una solución de alta calidad en un formato reducido. Figura 6: B.Pro COOK Classic [8] Puntos Fuertes: Compacto y Ergonomía: Sus diseños ergonómicos y compactos facilitan el uso en espacios reducidos sin sacrificar la capacidad operativa. pág. 30 Memoria Figura 9: Dimensiones Exteriores Actuales del Teppan Counter [Fuente propia] 3.1.1. Tablero Principal El aspecto más llamativo del Teppan Counter es su amplia superficie de trabajo. Como vemos en la Figura 10, cuenta con un tablero como espacio principal de unas dimensiones de 1500 mm de largo, 660 mm de fondo y 400 mm de altura, colocado a una distancia de 630 mm del suelo. Este tablero se sitúa en el centro del equipo y ha sido diseñado para alojar diferentes equipos de cocina, con la intención de poder adaptarse a todo tipo de estilos de cocina, busca tanto la funcionalidad como la estética. Sin comprometer la experiencia del cliente, permite un uso óptimo del espacio de trabajo, maximizando la funcionalidad y comodidad para el usuario. A diferencia de algunos competidores que pueden ofrecer superficies más limitadas, el Teppan Counter brinda la posibilidad de preparar diferentes platos al mismo tiempo, lo que aumenta la eficiencia y la capacidad de servicio en eventos de alta demanda. ara facilitar la conexión de los equipos, el tablero del Teppan Counter está equipado con una serie de enchufes eléctricos estratégicamente distribuidos. En la parte posterior del tablero se encuentra un pequeño cajón donde se ubican estos enchufes para las conexiones de los equipos, dos enchufes trifásicos y cuatro enchufes monofásicos. Con esta distribución se simplifican las conexiones eléctricas de los dispositivos de cocina, se reduce el desorden de cables y se mejora tanto la seguridad como la eficiencia durante el trabajo, buscando maximizar la comodidad del operador durante largos periodos de tiempo y evitar la fatiga. Esta conectividad versátil asegura que el Teppan Counter pueda adaptarse a diferentes configuraciones sin requerir modificaciones estructurales, algo que pocos competidores logran con la misma flexibilidad. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 31 Figura 10: Dimensiones Actuales del Tablero Principal [Fuente propia] 3.1.2. Tablero Secundario Debajo del tablero principal se encuentra un segundo tablero de 1300 mm de largo, 880 mm de fondo y 410 mm de altura (ver Figura 11). Este espacio está diseñado para ofrecer una gran versatilidad en el entorno de trabajo, permitiendo la colocación de equipos complementarios como neveras, armarios o cualquier otra solución de almacenamiento necesaria para apoyar la preparación y almacenamiento de alimentos. Además, en el fondo del tablero se encuentra un enchufe monofásico para conectar el equipo. En caso de que sea necesario conectar más de un dispositivo, se recomienda el uso de una regleta o un adaptador similar para garantizar un suministro eléctrico seguro y organizado. El uso de este tablero no solo mejora la organización, sino que también contribuye a mantener una operación fluida y eficiente. Figura 11: Dimensiones del Tablero Secundario [Fuente propia] pág. 32 Memoria 3.1.3. Equipos de Cocción Para ilustrar la distribución y organización óptima del espacio de trabajo en el Teppan Counter, se han considerado una serie de equipos que permiten maximizar la funcionalidad y comodidad del usuario. Los módulos de cocina seleccionados, todos de la marca Edenox, incluyen una freidora [14] de 600 mm de ancho, equipada con dos cestillas de 8 litros cada una, lo que permite freír dos tipos de alimentos al mismo tiempo; una plancha de cromo-duro [15] de 400 mm de ancho; y una inducción de sobremesa [16] de 385 mm de ancho, diseñada para cocinar con una sartén. Con esta configuración, el Teppan Counter tendria un aspecto similar al de la Figura 12. En cuanto al tablero secundario, no hay una nevera que se ajuste perfectamente a las dimensiones disponibles. Aunque se ha identificado una opción que se asemeja a estas medidas, no encaja de manera óptima. Por este motivo, se deja al gusto del consumidor la elección de los equipos o módulos que desee colocar en este espacio, permitiendo personalizar su configuración según las necesidades específicas de trabajo. Esta selección proporciona un ejemplo práctico de cómo se puede configurar el espacio de manera eficiente, aprovechando al máximo el espacio disponible y permitiendo al usuario cocinar de forma cómoda y organizada. La disposición de estos equipos asegura que cada uno tenga suficiente espacio para operar sin interferir con los demás, maximizando así la funcionalidad y la comodidad durante la preparación de alimentos. Figura 12: Render con Equipos de Cocina Actuales [Fuente propia] 3.1.4. Botonera de Control Ubicada en el tablero secundario, encontramos la botonera de control que permite gestionar el sistema de extracción del Teppan Counter. Este control utiliza la misma tecnología presente en toda la gama ductless de la empresa Luis Capdevila, asegurando una operación intuitiva y eficaz. El control dispone de varios botones, interruptores y pilotos LED para poder manejar el equipo y asegurar su correcto funcionamiento. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 33 Como se ve en la Figura 13, cuenta con un primer interruptor principal de color rojo que sirve para dar contacto eléctrico a todo el equipo una vez se ha conectado la máquina a la red. A continuación, para controlar el conjunto del sistema de filtración y extracción, tenemos una botonera blanca con 5 botones y 4 indicadores LED, 2 para cada columna de filtración. Para la puesta en marcha del equipo, se pulsará el botón ON-OFF de la botonera y el motor se pondrá en marcha encendiéndose el piloto verde y, si los filtros están en buen estado, se encenderá también la luz roja. Este piloto rojo se debe encender, porque de no ser así habrá que revisar el estado y contacto eléctrico de los filtros electrostáticos. Figura 13: Botonera de Control Actual [Fuente propia] Ahora el control se encuentra listo para iniciar el trabajo. Los niveles de ventilación y extracción dependen de la velocidad que gire el ventilador. La botonera está dotada de una especie de regulador de voltaje monofásico que se encarga de estabilizar y mantener constante el valor de voltaje en una única fase de la corriente eléctrica. Mediante los botones +y-de la botonera blanca se ajustan los niveles de tensión de alimentación a un 40 %, 70 % y 100 %, haciendo que este gire más rápido o mas lento y permitiendo ajustar los niveles de ventilación y extracción según la demanda. Además, también existe la posibilidad de mantener la unidad funcionando durante 10 minutos hasta su detención automática por medio del botón TIMER que se muestra como un reloj, con la intención de no dejar aire sucio en el interior del equipo. Como mejora en la ergonomía para crear un espacio de trabajo óptimo, el Teppan Counter dispone de una tira de luz LED situada en la parte superior del puente y enfocada hacia los equipos de cocina (Figura 14). Esta luz se puede encender y apagar al gusto con el botón de la botonera que contiene el icono de una bombilla. Figura 14: Ubicación de la Luz LED [Fuente propia] La unidad dispone de un switch de presión o pulsador de seguridad en el interior de cada columna de filtración que se encarga de desconectar los filtros si la tapa de acceso o puerta no está debidamente cerrada. Si esto ocurriera, los pilotos LED de color verde y rojo estarían apagados, de modo que el equipo, por seguridad, estaría desconectado de la corriente y no funcionaria. pág. 34 Memoria 3.1.5. Ventilador de Extracción El equipo dispone de dos ventiladores situados cada uno en el interior de cada columna de extracción y son los encargados de generar succión para que el humo entre en el equipo a través del puente de extracción. Están situados al final de cada una de las columnas de extracción, después de todos lis filtros y embocados hacia el exterior por la parte inferior del equipo, por donde van a sacar el aire completamente limpio y desodorizado. Estos ventiladores disponen de tres velocidades, que controlaremos con la botonera, y son capaces de operar a 680, 1190 y 1700 rpm, según el valor de tensión de alimentación que le llega al ventilador. En la Figura 15 podemos su gráfica de rendimiento, pero se sabe que este ventilador en su capacidad máxima, se puede llega a mover un caudal de aire de 850 m3/h, lo que contribuye a mantener un entorno de trabajo limpio y seguro. Los ventiladores funcionan con alimentación monofásica de 230 V, un consumo de 1,1 A y una potencia total de 235 W, cada uno. Figura 15: Gráfica de Rendimiento del Motor (Perdida de carga Vs. Caudal de aire) [Fuente propia] 3.2. Filtración Actual del Teppan Counter El sistema de filtración del Teppan Counter está pensado para mantener un ambiente limpio y seguro, ideal para showcooking y servicios de catering. Con su tecnología de filtración avanzada, elimina eficazmente grasa, humo y olores, sin requerir conductos hacia el exterior, lo que le otorga una autonomía total. Este sistema de filtración avanzada permite operar y cocinar sin necesidad de conectarlo a un sistema de ventilación, convirtiendo este equipo en una opción ideal para espacios temporales o interiores cerrados, donde no es posible instalar sistemas de extracción permanentes. Gracias a su avanzado sistema de filtración, el aire completamente purificado es recirculado de vuelta al ambiente, mejorando no solo la seguridad y la higiene del área de trabajo, sino también ofreciendo un entorno cómodo y libre de olores para quienes disfrutan de la experiencia culinaria en vivo. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 35 Figura 16: Esquema de la Filtración Ideal del Teppan Counter [Fuente propia] El equipo se caracteriza por tener una filtración multietapa, la cual implica la utilización de varias etapas o niveles de filtrado para separar o eliminar contaminantes, partículas, o impurezas de un fluido de manera progresiva. Cada etapa del sistema tiene un propósito específico y generalmente se diseña para eliminar diferentes tipos o tamaños de contaminantes. Esta tecnología ofrece una mayor eficiencia que los sistemas de filtrado simples ya que protege y prolonga la vida útil de los filtros más delicados, garantizando una mejor calidad del aire. Como se ve en la Figura 16, cuando el humo emitido por los equipos de cocción sube por causa de la convección, este se encuentra con tres filtros Supra situados en el puente de extracción. A continuación, el humo es distribuido por el interior de las dos columnas de filtración, las cuales son completamente iguales y contienen dos filtros de lamas dispuestos de manera secuencial, con dos filtros electrostáticos entre ellos, además de un último filtro carbón activo en grano. El aire es succionado a través del sistema de filtración por un ventilador ubicado en la parte inferior de cada columna, generando el flujo necesario para conducir el aire a través de los diferentes filtros y expulsándolo por la salida situada en la base del equipo. En la Figura 17 se puede ver como estan colocados los filtros, en qué orden y en que posición se encuentran dentro de cada una de las columnas de filtración. El acceso a los filtros se realiza a través de la puerta frontal de cada columna, diseñada para abrirse de forma independiente. Esta puerta está orientada hacia el cocinero o trabajador, facilitando el mantenimiento y la limpieza del sistema. Cada puerta está asegurada mediante cuatro cierres ubicados en las esquinas, los cuales pueden operarse fácilmente con una moneda o herramienta similar. Al girar estos cierres 90 grados, la puerta se desbloquea, permitiendo el acceso directo al sistema de filtración para inspección, sustitución o limpieza de los filtros. Dentro de cada columna se encuentra un cajón con guías, que al ser abierto, empuja los filtros electrostáticos hacia el contacto con la electrónica del sistema, a la cual se puede acceder de ma- pág. 36 Memoria nera sencilla a través de una tapa de acceso situada junto a los enchufes del tablero principal. Este diseño asegura que el humo sea conducido a pasar a través de todos los filtros, sin posibilidad de escapes no filtrados. Además, las puertas están equipadas con chapas de seguridad que impiden el funcionamiento del sistema de extracción y de los filtros si las puertas no están completamente cerradas. Esto garantiza que el sistema solo opere cuando se cumplen todas las condiciones de seguridad, protegiendo tanto al usuario como la integridad del proceso de filtración. Figura 17: Esquema de la Ubicación Actual de los Filtros y el Ventilador [Fuente propia] 3.2.1. Etapas de Filtración El proceso de filtración del Teppan Counter comienza con tres filtros Supra (ver en Figura 18a) situados encima de los equipos de cocción. Estos filtros están dispuestos con una ligera inclinación para maximizar la captación de humo y partículas generadas durante la cocción. Al ser el primer punto de contacto con el humo cargado de grasa, hollín y otras partículas, los filtros Supra están diseñados para capturar la mayor parte de la suciedad de manera eficiente. Estos filtros son los encargados de realizar la filtración dinámica omecánica, capaz de retener partículas de hasta 3 micras. Están fabricados con materiales resistentes a altas temperaturas y a la acumulación de grasa, como acero inoxidable, lo que garantiza una gran durabilidad y facilidad de limpieza. Son elementos accesibles y fáciles de limpiar, lo que facilita el mantenimiento del sistema donde las partículas acumuladas se eliminan fácilmente mediante sistemas de lavado manual o automático, como los sistemas de limpieza con detergentes específicos. El filtrado se lleva a cabo mediante un sistema de lamas (como se pueden ver en la Figura 18b), similar al que se emplea en cocinas industriales, donde las partículas más grandes son separadas del flujo de aire mediante un efecto de centrifugación. El principio fundamental detrás de la filtración por centrifugación es la acción de fuerza centrífuga sobre partículas en un flujo de aire. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 37 Es decir, cuando el humo sucio ingresa al sistema de extracción, este pasa a través del conjunto de lamas las cuales están dispuestas en ángulos estratégicos que maximizan los cambios de dirección del flujo de aire. De esta manera el aire es redirigido y forzado a cambiar de dirección, realizando un movimiento de tipo vórtice y asegurando la generación de fuerzas centrifugas. Este hecho contribuye a que las partículas queden suspendidas en el humo, debido su inercia, provocando que no puedan seguir el movimiento del aire y sean expulsadas hacia las superficies de las lamas. Este diseño permite capturar partículas grandes y grasas, que constituyen una gran parte de los contaminantes generados al cocinar. (a) Vista Isométrica (b) Vista de Sección Figura 18: Render del Filtro Supra [Fuente propia] Solo el aire, ya sin partículas grandes, continúa hacia las etapas posteriores del sistema de filtración. El aire se distribuye de manera uniforme hacia las dos columnas de filtración que comparten la misma configuración de filtros. En cada columna, el aire se encuentra con un primer filtro de lamas (Figura 19a) colocado de manera horizontal, cuya función principal es capturar las gotas de grasa y evitar que estas puedan causar grandes problemas en las etapas de filtración posteriores, además de actuar como segunda etapa de filtración mecánica. (a) Vista Isométrica (b) Vista de Sección Figura 19: Render del Filtro de Lamas o Laberinto [Fuente propia] De manera inmediata y a continuación del filtro de laberinto, el aire pasa a través de dos filtros electrostáticos que eliminan partículas más pequeñas, como polvo fino y otros contaminantes ligeros utilizando campos eléctricos. Estos dos filtros van seguidos de otro filtro de lamas en po- pág. 38 Memoria sición horizontal, que se encarga de completar el proceso de limpieza, atrapando las partículas remanentes y garantizando que el aire quede libre de impurezas. El filtro de aire electrónico (Figura 20a) es una de las etapas más avanzadas y relevantes en el sistema de filtración del Teppan Counter. Diseñado para capturar y separar partículas ultrafinas de tamaño inferior a 5 micras presentes en el aire contaminado, teniendo un umbral de eficacia de eficiencia que se sitúa en el orden de magnitud de 0,01 micras. Este rendimiento excepcional se logra gracias al principio de precipitación electrostática, combinado con un diseño preciso y confidencial que optimiza la relación entre la geometría del filtro y la tensión aplicada en sus componentes. Estos filtros electrostáticos, también llamados captadores de partículas, están compuestos por varias lamas de aluminio paralelas entre sí (como se pueden ver en la sección de la Figura 20b), que funcionan como superficies colectoras robustas y resistentes a la acumulación de grasas, fáciles de limpiar y duraderas. Entre estas lamas de aluminio hay un hilo de tungsteno el cual se encarga de generar un campo eléctrico necesario para la ionización de partículas, con un diseño optimizado para la interacción con las lamas. Un filtro electrostático de dos etapas se compone de dos secciones: la sección de carga o primera etapa y la sección recolectora o segunda capa. (a) Vista Isométrica (b) Vista de Sección Figura 20: Render del Filtro Electrostático del Teppan Counter [Fuente propia] La sección de carga osección ionizadora está compuesta por una serie de hilos de tungsteno suspendidos entre placas metálicas. Cuando se aplica una tensión continua entre un hilo y las placas equidistantes, se establece un campo electrostático no uniforme. La intensidad del campo es muy alta en las proximidades del hilo y decrece rápidamente con la distancia en el espacio interelectrodo. Por efecto del campo, los electrones libres se mueven con aceleración creciente hacia el ánodo (hilo de tungsteno). Los electrones chocan con las moléculas o átomos del aire que se interponen en su trayectoria, arrancándoles electrones. Estos electrones liberados entran en colisión, a su vez, con otras moléculas presentes, con lo que se forma un gran número de iones positivos y aparece un halo azulado en torno al hilo, lo que se conoce como efecto corona. Así mismo, las partículas contaminantes que transitan por la sección ionizadora sufren el bombardeo de los iones, los cuales se adhieren a las mismas y adquieren la carga eléctrica de los iones que transportan. La mayor parte de estas partículas cargadas en este proceso de ionización tiene una carga del mismo signo que el hilo de tungsteno (+) y se precipitan sobre las placas negativas de sección colectora, donde quedan adheridas para su posterior limpieza. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 39 La sección colectora comprende está comprendida por una serie de placas de aluminio paralelas entre las que existe una separación de unos 6 mm. Para explicar el proceso de captación de partículas basta considerar un par de placas. Cuando existe una diferencia de potencial entre las dos placas (electrodos), se produce un campo eléctrico uniforme. De este modo, una partícula que viaja a través de este campo se ve sometida a una fuerza resultante de la suma de fuerzas de atracción y repulsión, con efecto de interacción de la carga de la partícula y el campo. La velocidad del aire es un factor importante en relación con el rendimiento de un filtro electrónico. En la Figura 21 siguiente se puede ver un esquema gráfico de las dos partes o etapas que ocurren en la filtración electrostática. Figura 21: Descripción Gráfica de la Filtración Electrostática [Fuente propia] Para un buen funcionamiento y así obtener la máxima eficacia de filtración, deberá efectuarse una limpieza y mantenimiento periódico de los filtros. Es importante revisar que las placas no se comuniquen entre sí por algún golpe o por acumulación de grasa (limpieza inadecuada). La grasa es un material conductor que, al depositarse en los hilos de tungsteno o en las lamas colectoras del filtro electrostático, puede interferir con la generación del campo eléctrico, reduciendo su eficacia. Además, la acumulación de grasa en estas áreas aumenta el riesgo de cortocircuitos y posibles incendios, comprometiendo tanto la seguridad como el rendimiento del sistema. La alta eficiencia del filtro electrostático radica en un diseño exclusivo y cuidadosamente optimizado, que aprovecha la interacción entre la geometría de las lamas y la tensión aplicada en los hilos de tungsteno. No solo es la etapa más avanzada del sistema, sino también la más crítica. Su capacidad para capturar partículas ultrafinas y su diseño innovador lo convierten en el núcleo de la eficiencia del equipo. El procedimiento más empleado para determinar la eficacia de un filtro de aire electrónico es el llamado método de mácula de polvo atmosférico, único método capaz de conocer la eficacia de un filtro para separar las partículas de tamaño inferior a 5 micras. Entonces, cada uno de los filtros de aire electrónicos alcanza valores de eficacia del orden del 95 %, dependiendo de la velocidad del aire que pasa a través de la célula electrónica. A continuación de los filtros electrostáticos, el aire pasa por un segundo filtro de lamas que actúa como precaución adicional, evitando cualquier posible goteo antes de la etapa final. La última etapa del sistema de filtración consiste en filtros de carbón activo (Figura 22a en pág. 46 Memoria aproximación no afecta significativamente al resultado final. Figura 27: Desarrollos y Cantidad de Chapa Metálica [Fuente propia] Figura 28: Precios de la Chapa Metálica [Fuente propia] Según el listado de detalle de los costes de la Orden de Fabricación, estos 5.687 euros se dividen entre materia prima y mano de obra. Del total, 3.201 euros corresponden a la materia prima. De esta cantidad, 1.708 euros representan el coste de la chapa metálica utilizada, lo que supone el 53 % del coste total de la materia prima. En el modelo actual, el cálculo realizado con SolidWorks indica un total de chapa de acero inoxidable, equivalente a 213,931 kilogramos. Con las modificaciones aplicadas en el nuevo modelo, y considerando solo el armazón base sin opciones adicionales, filtros o funciones extra, el peso total de chapa metálica se reduce a 195,976 kilogramos. Esto representa una disminución de 17,955 kilogramos, reduciendo el coste de materia prima a 3.058 euros, lo que supone un ahorro de 143 euros. La chapa metálica ahora representa el 51 % del coste de la materia prima. Aunque esta reducción no es muy significativa en términos absolutos, hay que tener en cuenta que incluso pequeñas reducciones en el coste de material pueden tener un impacto acumulativo importante cuando se produce a gran escala. Este ahorro es especialmente relevante en el contexto de proyectos a largo plazo o producción en serie, donde cada optimización contribuye a una mayor rentabilidad general. El coste de fabricación del Teppan Counter es de 3.201 euros, y al aplicar un margen comercial que triplica su valor, el precio de venta al público (PVP) se sitúa en 9.603 euros. Aunque una reducción de 143 euros en el coste de fabricación puede parecer modesta, su impacto en el PVP es significativo, ya que representa una disminución de 429 euros, lo que supone una rebaja a Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 47 tener en cuenta para el cliente final. Además, la reducción de peso no solo disminuye el coste de la materia prima, sino que también puede influir en otros aspectos del proceso de fabricación y transporte. Menos peso implica menos esfuerzo en manipulación, menor desgaste de herramientas y maquinaria, así como una posible reducción en los costes de envío. Todo esto se traduce en una cadena de beneficios que, aunque indirectos, aportan valor al resultado final. Este resultado, aunque modesto, refleja un avance positivo hacia una fabricación más eficiente y rentable. La optimización de recursos es una señal de mejora continua y alineación con prácticas industriales sostenibles, lo que refuerza la competitividad del producto en el mercado. 4.2. Modificaciones Funcionales Tras haber detallado las modificaciones estructurales del Teppan Counter, es momento de centrarse en las modificaciones funcionales, las cuales buscan mejorar la versatilidad y eficiencia del equipo. Aunque estas modificaciones no afectan directamente la estructura, se presentan como complementos opcionales que buscan ampliar la versatilidad y adaptabilidad del equipo. El diseño base del Teppan Counter, con sus nuevas dimensiones y sistema de filtración estándar, garantiza un rendimiento óptimo y una filtración eficaz. Sin embargo, estas mejoras adicionales no son imprescindibles para el correcto funcionamiento del equipo, sino que representan configuraciones personalizadas que el cliente puede seleccionar según sus necesidades específicas. De este modo, se ofrece la posibilidad de adaptar el Teppan Counter a distintos entornos y escenarios de uso, manteniendo la opción de adquirir el modelo base sin elementos añadidos. Es decir, las modificaciones funcionales contribuyen de forma significativa a optimizar la experiencia del usuario y el rendimiento general del Teppan Counter en el entorno de trabajo. 4.2.1. Selección de un Equipo para el Tablero Secundario Para el modelo actual del Teppan Counter, se habían utilizado ciertos equipos de cocina como referencia para mostrar gráficamente cómo funcionaría el equipo con estos módulos. Sin embargo, este planteamiento se había realizado únicamente para el tablero principal, dado que es la superficie de trabajo que se utiliza con mayor frecuencia. Por el contrario, el tablero secundario, diseñado para servir como superficie de apoyo, almacenamiento o preparación, no contaba con ninguna propuesta específica de equipamiento que se ajustara adecuadamente a sus dimensiones. Tras una búsqueda más detallada, se ha identificado un frigorífico de pequeñas dimensiones que encaja perfectamente en el espacio disponible del tablero secundario (ver render en Figura 29). Este frigorífico tiene unas medidas de 600 mm x 480 mm x 300 mm y una capacidad de 25 litros [19]. Gracias a su tamaño compacto, se pueden colocar dos unidades una al lado de la otra, lo que permite aprovechar al máximo el espacio disponible y proporciona un área de almacenamiento refrigerado en una ubicación estratégica. pág. 48 Memoria Figura 29: Render de la Nevera [Fuente propia] Funciona con una conexión monofásica de 80 W, lo que requiere la incorporación de un nuevo enchufe monofásico en el tablero secundario, como se ve en el render de la Figura 30. El nuevo enchufe se instalará junto al ya existente, permitiendo la conexión de ambos frigoríficos sin necesidad de realizar modificaciones significativas en el diseño general del Teppan Counter. Figura 30: Enchufes del Tablero Nuevo Secundario [Fuente propia] La incorporación de estos frigoríficos no solo permite conservar alimentos como carnes, pescados o verduras hasta el momento de la cocción, sino que también contribuye a optimizar el flujo de trabajo del cocinero. Al tener los ingredientes a mano, se reducen los desplazamientos innecesarios durante la preparación, facilitando el proceso y garantizando que los alimentos se mantengan frescos en todo momento. Además, esta funcionalidad contribuye a minimizar el desperdicio y a mantener una mayor organización en el espacio de trabajo. Es importante destacar que esta configuración no es la única posible, es solo un ejemplo de como se debe optimizar el espacio del equipo correctamente (ver Figura 31). Al igual que ocurre con el tablero principal, el tablero secundario puede adaptarse a diversas configuraciones en función Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 49 de las necesidades específicas de cada usuario o del tipo de cocina que se pretenda realizar. Algunas otras alternativas podrían incluir la combinación de un frigorífico con un congelador o la instalación de un frigorífico junto a un armario de almacenamiento para utensilios, platos o cubertería. Figura 31: Render con Todos los Equipos de ejemplo [Fuente propia] La flexibilidad en la configuración del tablero secundario permite que el Teppan Counter se adapte a una amplia variedad de escenarios y tipos de cocina, lo que amplía sus posibilidades en el mercado del catering y showcooking. Esta versatilidad se traduce en un valor añadido para el usuario final, facilitando una personalización acorde a sus necesidades y mejorando la competitividad del Teppan Counter en comparación con otros equipos similares. 4.2.2. Creación de una Superficie Caliente Con el objetivo de mejorar la experiencia en ferias gastronómicas y demostraciones culinarias, se ha decidido incorporar una superficie caliente en el Teppan Counter. Durante estos eventos, el equipo debe someterse a condiciones reales de trabajo, lo que implica cocinar y presentar alimentos de forma directa al público. Sin embargo, uno de los principales desafíos es mantener la temperatura adecuada de los alimentos una vez cocinados, especialmente cuando están expuestos durante largos periodos. En este tipo de entornos, es común que los visitantes pasen por el stand y recojan comida en diferentes momentos, lo que puede provocar que los platos se enfríen rápidamente. Esto no solo afecta la percepción del producto final, sino que puede impactar negativamente en la experiencia del cliente. Para solucionar este inconveniente, se ha diseñado una superficie caliente que permite conservar los alimentos a la temperatura óptima hasta el momento de su consumo. pág. 50 Memoria Para incorporar esta opción, se ha decidido aumentar la altura del equipo en 20 mm, específicamente en la pieza que sirve como tapa superior del puente de extracción. En este espacio adicional, se instalará un cable calefactor de silicona de la empresa Goldman [20], que estará cubierto por la parte interior mediante una chapa de acero inoxidable, tal y como se ve en la Figura 32. Esta solución permitirá calentar la superficie superior del Teppan, proporcionando un lugar donde depositar platos o bandejas con comida cocinada. Figura 32: Ubicación de la Resistencia Caliente [Fuente propia] Para garantizar la seguridad y la estética del equipo, se instala un cristal de protección en la parte delantera, justo encima del puente de extracción (ver render en Figura 33). Esta barrera evitará el contacto directo de los clientes con la superficie caliente, previniendo quemaduras accidentales. El cable calefactor estará conectado a la red eléctrica y su funcionamiento se controlará mediante un interruptor ubicado en la botonera de control, lo que permitirá encender o apagar el sistema según las necesidades del momento o el tipo de comida que se quiera mantener caliente. Figura 33: Panel de Cristal de Protección [Fuente propia] Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 51 El fabricante especifica que la temperatura del cable calefactor puede variar en función de factores como la temperatura ambiente y las propiedades del material circundante (en este caso, acero inoxidable). No obstante, se recomienda no superar los 50 °C para asegurar un funcionamiento seguro. Para mantener un control preciso de la temperatura, se ha optado por instalar un termostato [21] (Figura 34a) en el interior del armario de la botonera. De esta manera, conectándolo a una sonda de temperatura [22] como la de la Figura 34b, se podrá fijar y controlar la temperatura, por defecto en torno a los 40 °C, proporcionando un calor uniforme y seguro para los alimentos. (a) Termostato Salvador Escoda [21] (b) Sonda con Brida Piris [22] Figura 34: Elementos de Control de Temperatura de la Resistencia Caliente [Fuente propia] Esta mejora busca asegurar que los platos mantengan su calidad y sabor, reflejando de manera fiel el rendimiento del Teppan Counter en condiciones de uso real. Además, la incorporación de esta superficie caliente añade un valor funcional al equipo, reforzando su versatilidad y adaptabilidad a diferentes escenarios gastronómicos. 4.2.3. Incorporación de un Filtro UV-C La filtración de aire con lámparas UV-C es una técnica altamente efectiva para la eliminación de microorganismos patógenos, como virus, bacterias, mohos y esporas. Este tipo de filtración se basa en la radiación ultravioleta de onda corta (UV-C) con una longitud de onda que oscila entre 200 y 280 nm, siendo 254 nm la longitud de onda más eficaz para la inactivación de microorganismos. La radiación UV-C actúa penetrando las membranas celulares de los patógenos, dañando su ADN o ARN (como se enseña en la Figura 35) y, en consecuencia, impidiendo su reproducción y eliminación del entorno. Este proceso ocurre mientras el aire contaminado circula a través de una cámara de tratamiento o conducto, donde queda expuesto a la luz UV durante un período de tiempo breve pero suficiente para garantizar la inactivación. pág. 52 Memoria Figura 35: Efecto de la Radiación UV-C en los Microorganismos [23] La filtración UV-C en entornos de cocina es una tecnología avanzada y eficaz diseñada para mejorar la calidad del aire al eliminar compuestos orgánicos volátiles (COVs) y partículas de grasa generadas durante los procesos de cocción. Este sistema utiliza radiación ultravioleta de onda corta (UV-C), que genera ozono (O3) como principal agente oxidante. El ozono producido actúa como un catalizador natural, oxidando y descomponiendo los contaminantes, lo que reduce significativamente los olores y minimiza la acumulación de grasa en los conductos de ventilación. En una cocina, los compuestos orgánicos volátiles (COVs) más comunes incluyen aldehídos, como el formaldehído y la acroleína, generados al calentar aceites y grasas a altas temperaturas. También se encuentran hidrocarburos aromáticos, como el benzopireno, que se forman al cocinar carnes, y ácidos orgánicos, como el ácido acético, liberado al calentar alimentos ricos en azúcares o vinagre. Estos compuestos no solo contribuyen a los olores característicos de la cocina, sino que también se acumulan en los sistemas de ventilación, aumentando los riesgos de mantenimiento y potenciales incendios. El sistema UV-C descompone eficazmente estos contaminantes al generar ozono, transformándolos en compuestos más simples, como dióxido de carbono (CO2) y vapor de agua (H2O). Esto no solo optimiza la calidad del aire, sino que también extiende la durabilidad de los conductos y equipos al reducir la acumulación de grasa y olores, proporcionando un ambiente de cocina más seguro y limpio. En cocinas industriales, las lámparas UV-C no solo eliminan microorganismos, sino que también generan ozono al interactuar con el oxígeno del aire. Este ozono descompone los COVs y las partículas de grasa, regenerando además los filtros de carbón activo al oxidar las moléculas atrapadas en su superficie. Esto extiende la eficacia de los filtros y disminuye los costos asociados a su mantenimiento. Para entender mejor como reacciona químicamente el ozono con los compuestos orgánicos volátiles, se explica más detalladamente como reacciona este agente oxidante con el formaldehído Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 53 (CH2O). A continuación, se detallan las principales reacciones que ocurren durante este proceso: 1. Generación de Ozono (O3): La radiación UV-C interactúa con el oxígeno molecular (O2), dividiéndolo en átomos de oxígeno (O), que posteriormente reaccionan con otras moléculas de oxígeno para formar ozono (O3). O2 UV-C 2O O+O2O3 2. Oxidación Directa del Formaldehído por Ozono (O3): El ozono actúa como un potente agente oxidante, reaccionando directamente con el formaldehído (CH2O) para descomponerlo en dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). CH2O+O3CO2+H2O 3. Generación de Radicales Hidroxilo (−OH): El ozono interactúa con moléculas de agua (H2O) presentes en el aire, generando radicales hidroxilo (OH), que son oxidantes aún más potentes. O3+H2O2OH +O2 4. Oxidación del Formaldehído por Radicales Hidroxilo (OH): Los radicales hidroxilo (OH) reaccionan con el formaldehído (CH2O), descomponiéndolo completamente en dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). CH2O+OH CO2+H2O Este conjunto de reacciones descompone el formaldehído de manera efectiva en compuestos inofensivos, eliminando contaminantes del aire y mejorando la calidad del entorno. El aire contaminado que atraviesa la unidad UV-C es tratado mediante reacciones químicas que eliminan partículas de grasa y compuestos orgánicos volátiles (COVs). Esto reduce olores, previene la acumulación de residuos en los conductos, y disminuye tanto los riesgos de incendio como la necesidad de limpiezas frecuentes, asegurando un funcionamiento más eficiente de los sistemas de extracción. Para garantizar su efectividad, el diseño del sistema debe asegurar un tiempo de exposición adecuado del aire a la radiación UV-C, y las lámparas deben revisarse periódicamente para mantener su rendimiento. Además, los sistemas están diseñados para evitar la exposición directa del personal a la radiación UV-C y al ozono, asegurando así un uso seguro. En resumen, la filtración UV-C es una tecnología clave para la purificación del aire en cocinas industriales. Su capacidad para descomponer contaminantes no solo mejora la calidad del aire y reduce los riesgos de incendio, sino que también optimiza el mantenimiento y promueve un pág. 54 Memoria entorno más seguro y sostenible. Otro aspecto relevante es la reflectividad de la cámara UV. Las cámaras de filtración suelen revestirse con materiales altamente reflectantes, como aluminio anodizado o acero inoxidable, que pueden incrementar la eficacia de la radiación UV hasta en un 30 %. Además, las lámparas UV-C deben colocarse estratégicamente a distancias de entre 30 y 50 cm para garantizar una cobertura uniforme y evitar zonas muertas donde la radiación no alcance con suficiente intensidad. En el diseño del Teppan Counter, el filtro UV-C se encuentra estratégicamente ubicado entre el segundo filtro de lamas y el filtro de carbón activo (ver en Figura 36). Esta disposición no solo maximiza la eficiencia del sistema, sino que también garantiza la durabilidad de los materiales circundantes. Es fundamental que el filtro UV-C esté completamente encapsulado por chapa metálica, formando un "sándwich"que lo aísle de cualquier otro material. Esto asegura que la radiación UV-C no degrade componentes sensibles, como el cableado eléctrico, manteniendo la integridad del sistema. Figura 36: Esquema Nueva Ubicación de los Filtros [Fuente propia] La colocación del filtro UV-C inmediatamente después del segundo filtro de lamas tiene un propósito claro: ralentizar el flujo del aire y generar turbulencias. Este flujo más lento permite que el aire permanezca más tiempo expuesto a la radiación de las lámparas UV-C, lo que optimiza las reacciones de oxidación y mejora la eficacia en la eliminación de compuestos orgánicos volátiles (COVs) y partículas de grasa. Además de su capacidad para oxidar partículas y reducir olores, el filtro UV-C complementa al filtro de carbón activo situado justo después. Mientras que el filtro UV-C elimina olores del aire y descompone moléculas complejas, el filtro de carbón activo perfecciona esta tarea al capturar las partículas residuales, asegurando una eliminación total de los olores del humo. Un beneficio adicional de esta configuración es la regeneración parcial de la superficie del car- Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 55 bón activo. El ozono producido por el filtro UV-C oxida las partículas adheridas a los granos de carbón, lo que permite mantener su capacidad de adsorción por más tiempo. Este efecto contribuye a reducir la frecuencia de recambio del filtro de carbón, optimizando tanto los costos como el mantenimiento del sistema. En conjunto, la disposición consecutiva del filtro UV-C y el filtro de carbón activo en el Teppan Counter proporciona una solución altamente eficiente para la purificación del aire, garantizando un entorno más limpio, seguro y económico. Aunque se trate de una opción adicional para el Teppan Counter, ofrece ventajas significativas. En particular, su capacidad para regenerar la superficie del carbón activo puede contribuir, a largo plazo, a reducir los costos asociados al recambio de este material. El sistema UV-C diseñado específicamente para el Teppan Counter consiste en un filtro RAC UV cuyas dimensiones son 778 mm x 250 mm x 67 mm (ver render de su geometría en las Figuras 38). Este sistema está equipado con 8 lámparas UV-C de 4 pines, fabricadas por Philips. Las lámparas tienen una longitud de 700,7 mm, un diámetro de 19,5 mm, una longitud de onda de 253,7 nm (considerada ideal) y un consumo energético de 61 W cada una. (a) Vista Isométrica (b) Vista de Sección Figura 37: Render del Filtro UV [Fuente propia] El filtro UV está diseñado con una geometría funcional y robusta, compuesta por dos estructuras principales denominadas marcos: un marco externo y un marco interno. El marco externo proporciona consistencia y estabilidad al filtro. Está equipado con una tapa removible que, al retirarse, permite extraer el marco interno, facilitando el acceso a las lámparas UV y simplificando su mantenimiento o reemplazo. Este diseño asegura un manejo cómodo y eficiente de las lámparas. El marco interno alberga las lámparas UV y está diseñado para optimizar tanto su distribución como su fijación. Las lámparas se sujetan en ambos extremos mediante soportes de chapa en forma de L, perforados con agujeros espaciados a intervalos regulares de 37,13 mm. Esta configuración asegura una distribución uniforme de las lámparas, garantizando la efectividad del proceso de oxidación de los compuestos orgánicos volátiles (COVs). En cada agujero de los soportes en forma de L se inserta un pasamuros de plástico o polímero resistente a la radiación UV-C. Estos pasamuros no solo fijan las lámparas con firmeza, sino que también protegen los componentes de posibles daños causados por la radiación ultravioleta (ver en Figura 38a). pág. 62 Memoria una presión 1 atmósfera. Las unidades del proyecto se configuran para trabajar con el Sistema Internacional, es decir, con metros por segundo (m/s) para la velocidad y Pascales (Pa) para la presión. También es fundamental configurar las paredes internas del equipo como adiabáticas y lisas, lo que implica que no habrá transferencia de calor a través de ellas y que presentarán una rugosidad de 0 micrómetros. Esta configuración permite que el análisis se concentre exclusivamente en el comportamiento del flujo de aire, evitando interferencias térmicas y garantizando que no existan irregularidades en las superficies que puedan generar turbulencias no deseadas. (a) Nombre del Proyecto (b) Sistema de Unidades (c) Tipo de Análisis (d) Fluido por Defecto (e) Condiciones de Paredes (f) Condiciones Iniciales Figura 40: Parámetros del Proyecto de Simulación [Fuente propia] 5.4.1. Geometría Interna Durante este proceso es importante prestar atención a la integridad del dominio interno. Uno de los elementos claves en la simulación de flujo interno son los LIDS que se ven en la Figura 41 (tapas o cubiertas de dominio). Estos elementos se encargan de cerrar por completo el dominio interno y permiten crear entradas y salidas de flujo sin dejar aberturas que podrían afectar negativamente los resultados de la simulación. Es decir, garantizan que el aire fluya exclusivamente por las rutas diseñadas y no se escape por aberturas no deseadas. A continuación es fundamental verificar la geometría del modelo para asegurarse que el dominio interno esté completamente cerrado. Para realizar esta comprobación, se accede a la opción Check Geometry en el menú de Flow Simulation y si se detectan errores o contactos inválidos, es necesario corregirlos antes de iniciar la simulación, tal y como se enseña en la Figura 42. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 63 Figura 41: Creación de Paredes o Lids [Fuente propia] Figura 42: Comprobación de la Geometría Interna [Fuente propia] 5.4.2. Salida de Flujo En el siguiente paso se definen las condiciones de contorno, estableciendo los puntos de salida y entrada del aire. El outlet o salida de aire se configura con un caudal de 850 m3/h, corres- pág. 64 Memoria pondiente al caudal máximo que puede mover el ventilador, según el fabricante. Este caudal equivale aproximadamente a 236,11 kg/s. Figura 43: Caras del Modelo con Salida de Flujo [Fuente propia] 5.4.3. Entrada de Flujo La entrada de aire o inlet se determina a partir del caudal de humo generado por los equipos de cocción utilizados como ejemplo en el apartado 3.1.3. Con el fin de simplificar este proceso, la empresa Luis Capdevila ofrece en su página web una calculadora virtual diseñada para estimar el caudal de humo generado por los equipamientos de cocina [27]. Esta herramienta permite realizar el cálculo según las dimensiones del equipamiento, basándose en los criterios de la norma DW 172 [28]. Siguiendo las directrices establecidas en esta norma sobre ventilación de cocinas comerciales, el caudal de humo generado por los equipos de cocina utilizados como ejemplo es de 0,1755 m3/s para la freidora, 0,104 m3/s para la plancha y 0,0801 m3/s para la inducción, siendo un total de 1294,56 m3/h. Con este valor y sabiendo que el puente de extracción se asimila a una campana de pared, pero montada como una campana central, es necesario un caudal de extracción de 1948 m3/h para garantizar una ventilación adecuada, permitiendo capturar y evacuar de forma eficiente el humo. De todas maneras, este calculo esta pensado para campanas convencionales, pero en este caso como los filtros se encuentran a una distancia mucho mas pequeña de los equipos de cocción, se considera que el caudal proporcionado por los ventiladores es suficiente para captar el humo generado. Para poder entrar estos valores al programa de Flow Simulaton, deben convertirse a kg/s utilizando la densidad del aire estándar. Dado que el caudal que se extrae debe ser igual al que entra, debido a que hay conservación de masa, garantizando que no se generará ni desaparecerá caudal volumétrico de aire dentro del equipo. Así, el exceso de capacidad de los ventiladores permite aspirar tanto el humo sucio generado por los equipos de cocción como aire limpio del ambiente, asegurando que todo el humo sea captado y filtrado. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 65 Figura 44: Caras del Modelo con Entrada de Flujo [Fuente propia] 5.4.4. Condiciones de Presión Es importante destacar que el interior del equipo se encuentra inicialmente a presión atmosférica. Aunque el Teppan Counter está construido con chapa metálica, no está asilado herméticamente del exterior, por lo que implica que la presión interna se mantiene equilibrada con la presión ambiente atmosférica. Para reflejar este hecho, en la simulación se ha definido que las caras internas de los filtros Supra y la cara interna de la salida de aire, están a presión atmosférica (101325 Pa), como se puede ver en la Figura 45. Figura 45: Caras del Modelo a Presión Atmosférica [Fuente propia] 5.4.5. Mallado Un aspecto clave en la simulación es la creación del mallado o Mesh. El mallado define cómo se divide el dominio interno en pequeñas celdas que permitirán realizar los cálculos del flujo de aire. Se recomienda utilizar un mallado automático, únicamente ajustando el nivel de refinamiento de acuerdo con la complejidad del modelo, en este caso un mallado inicial de tamaño 3. pág. 66 Memoria Es esencial refinar la malla en las áreas donde se encuentran los filtros o donde se prevé que se generen cambios bruscos en la velocidad del aire, para asegurar que los resultados sean precisos y detallados. 5.5. Resultados y Comparación de diseños Para evaluar las diferencias entre el diseño actual del Teppan Counter y el diseño modificado, se ha realizado una simulación de ambos dominios utilizando SolidWorks Flow Simulation. Este análisis permite comparar el comportamiento del flujo de aire en cada caso, identificando las implicaciones de las modificaciones introducidas. En las Figuras 46 y47 se presentan varias vistas del dominio interno de ambos modelos, mostrando los filtros, su disposición y los cambios realizados. Estas imágenes ofrecen una representación clara de cómo las modificaciones afectan la geometría interna del equipo, permitiendo observar de manera visual las diferencias clave entre ambos diseños. La simulación se ha centrado en parámetros como la distribución del flujo de aire, la velocidad, la presión, y las pérdidas de carga. Los resultados se analizan en términos de uniformidad del flujo y su interacción con los filtros, destacando las áreas donde se producen acumulaciones, turbulencias o caídas significativas de presión. Esto proporciona una base sólida para valorar la efectividad de las modificaciones implementadas y su impacto en el rendimiento general del equipo. (a) Vista Isométrica (b) Vista Frontal (c) Vista Lateral Figura 46: Geometría Simulación Modelo Actual [Fuente propia] Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 67 (a) Vista Isométrica (b) Vista Frontal (c) Vista Lateral Figura 47: Geometría Simulación Nuevo Modelo [Fuente propia] 5.5.1. Velocidad del Flujo Las velocidades del aire dentro del equipo se pueden observar mediante los diferentes mapas de contorno. Para analizar el comportamiento del flujo en detalle, se han realizado cortes estratégicos en la geometría, orientados a evaluar cómo las diferentes secciones del equipo afectan a la distribución de las velocidades. En ambos casos, la escala de velocidades se ha ajustado entre 0 y 4 m/s, lo que permite visualizar con mayor detalle las diferencias en la velocidad dentro del equipo, especialmente en la entrada y en la zona de filtración. Aunque la velocidad de salida es mayor debido a la influencia del ventilador, no se ha considerado como un parámetro crítico en este caso, ya que está relacionada directamente con la acción del sistema de extracción y no con el diseño interno del equipo. En primer lugar, se ha realizado un corte transversal a la columna de filtración (mostrado en la Figura 48) para observar la distribución de velocidades tanto en el puente de extracción como en los filtros Supra. Este corte transversal permite identificar cómo el aire entra al sistema, se distribuye en las primeras etapas de filtración y cómo interactúa con las superficies de los filtros, proporcionando información clave sobre el desempeño de estas secciones críticas. pág. 68 Memoria (a) Diseño Actual (b) Nuevo Diseño Figura 48: Vista Frontal de la Distribución de Velocidades [Fuente propia] El aire ingresa al dominio interno del equipo a través de los filtros Supra, que al reducir la sección de paso del flujo, generan un aumento en la velocidad, alcanzando valores cercanos a 4 m/s en ambos modelos. Esta aceleración inicial resulta fundamental para dirigir el flujo hacia las etapas de filtración. A medida que el flujo avanza hacia la columna de filtración, su velocidad disminuye progresivamente, lo que asegura una distribución uniforme del aire en esta zona clave. Este comportamiento es crucial para que el aire pase de manera controlada a través de las distintas etapas de filtración, maximizando la eficiencia del sistema. En el nuevo modelo, no obstante, se observa que el flujo viaja de forma ligeramente más rápida y eficiente hacia la columna de filtración. Esto se aprecia en las zonas de color azul claro al inicio de la columna, las cuales indican una mejor orientación del aire hacia el camino previsto. En las etapas posteriores, la velocidad del flujo se estabiliza después de atravesar el primer filtro de lamas en ambos modelos. Sin embargo, en el nuevo diseño se detecta un leve incremento de velocidad al pasar por los filtros de carbón, lo que podría sugerir una mejora en la dinámica del flujo en esta sección del sistema. En la proximidad de la salida, ambos modelos presentan un aumento significativo en la velocidad debido a la acción del ventilador, que genera una fuerte succión. Este efecto provoca una aceleración del flujo a medida que abandona el equipo, alcanzando velocidades muy superiores a los 4 m/s registrados en la entrada. En el nuevo diseño, las áreas de color rojo y verde son más amplias, lo que indica que el aire sale del sistema a mayor velocidad en comparación con el diseño actual. A continuación, se ha realizado un corte longitudinal a lo largo de la columna de filtración en ambos modelos, lo que permite comparar cómo la sección de los filtros influye en la velocidad del flujo. Este análisis proporciona una visión clara de las diferencias en el comportamiento del Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 69 flujo entre el diseño actual y el modificado, destacando cómo las distintas etapas de filtración, desde los filtros de lamas hasta el carbón activo, generan cambios en la velocidad, identificando áreas de aceleración y desaceleración dentro del sistema en cada modelo. (a) Diseño Actual (b) Nuevo Diseño Figura 49: Vista Lateral de la Distribución de Velocidades [Fuente propia] Estas imágenes ofrecen un análisis más detallado de cómo las modificaciones impactan la velocidad del flujo de aire dentro del equipo. El filtro de lamas es uno de los filtros mecánicos que mayor resistencia presenta al flujo de aire, un comportamiento similar al de los filtros Supra, ya que ambos reducen la sección de paso del aire, generando un aumento en la velocidad del flujo. Este efecto es evidente en los dos filtros de lamas del sistema, estratégicamente colocados antes y después de los filtros electrostáticos para optimizar su funcionamiento. En el nuevo diseño, el flujo de aire está mejor dirigido hacia los filtros, eliminando los posibles vórtices presentes en el modelo actual antes del primer filtro de lamas. El deflector situado antes de este filtro desempeña un papel crucial, ya que canaliza el aire hacia el filtro, asegurando su paso a través de él. Esto se refleja claramente en la separación entre las zonas de color azul oscuro y azul claro, que evidencia cómo el flujo choca contra el deflector y se redirige eficientemente hacia el filtro de lamas. Este cambio permite que el aire fluya directamente hacia el filtro de lamas, evitando que el flujo quede atrapado en vórtices que podrían frenar su avance. Como resultado, el aire atraviesan los filtros de laberinto y logran reducir la velocidad del flujo lo suficiente como para optimizar el rendimiento de los filtros electrostáticos, que requieren un flujo constante y preciso para maximizar su capacidad de filtración, de la misma manera que ocurre en el modelo actual. Debido pág. 70 Memoria a la disposición longitudinal de las lamas de aluminio respecto al paso del aire, estos filtros no generan una resistencia significativa al flujo, asegurando un rendimiento eficiente. Sin embargo, dado que la simulación no considera el proceso de filtración en sí, el impacto directo de este mecanismo en el comportamiento del aire no puede ser evaluado completamente. Por otro lado, cuando el aire atraviesa este filtro, interactúa con los granos de carbón activo, disminuyendo la sección de paso y, como resultado, aumentando la velocidad del flujo. Este efecto es similar al de un filtro poroso, donde el aire debe pasar por pequeños poros, lo que también contribuye al aumento de la velocidad y por eso vemos un aumento del color también en esta zona. En el nuevo diseño, el flujo de aire adquiere mayor velocidad al atravesar el filtro UV, lo que permite que el aire pase más rápidamente por el filtro de carbón activo. Este incremento en la velocidad intensifica el impacto de las partículas de compuestos orgánicos volátiles (COVs) contra los granos de carbón activo, promoviendo su adherencia. Posteriormente, el filtro UV oxida estas partículas y regenera la capacidad del carbón activo, aumentando la eficiencia del sistema. En conjunto, este diseño optimizado no solo elimina las ineficiencias presentes en el modelo actual, sino que también mejora la velocidad y precisión del flujo de aire a través de las distintas etapas de filtración, maximizando el rendimiento global del equipo. Además, permite que el flujo de aire permanezca menos tiempo dando vueltas dentro del equipo, evitando bucles o remolinos que interrumpen y desestabilizan las trayectorias del aire. El recorrido del aire se vuelve más rápido, directo y eficiente, minimizando las turbulencias innecesarias y favoreciendo un flujo continuo hacia las etapas de filtración. Este comportamiento no solo reduce las pérdidas de carga, sino que también asegura que el aire sea tratado de manera más uniforme y controlada en cada una de las fases del sistema, incrementando la eficacia general del equipo. En conclusión, el análisis de las distribuciones de velocidades en ambos modelos confirma que son prácticamente iguales. Esto demuestra que las modificaciones realizadas, hasta el momento, no afectan negativamente al diseño actual en términos de comportamiento del flujo, e incluso introducen mejoras que optimizan su desempeño. 5.5.2. Distribución de Presiones La relación entre la presión, la presión estática y la presión dinámica en un fluido se basa en la ecuación de Bernoulli, que expresa la conservación de la energía en un fluido en movimiento. Esta ecuación establece que la presión total de un fluido es la suma de dos componentes fundamentales: la presión estática y la presión dinámica. 1. Presión estática: Es la presión ejercida por el fluido, ya sea en reposo o en movimiento, como resultado de su peso y las fuerzas externas aplicadas sobre él. Es la presión que se mide directamente con un manómetro en un punto fijo, representando la energía potencial del fluido sin depender de su movimiento. 2. Presión dinámica: Es la componente de la presión vinculada al movimiento del fluido. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 71 Está directamente asociada a la energía cinética del fluido y se determina utilizando la fórmula: Pdinámica =1 2ρv2(1) donde ρes la densidad del fluido y ves la velocidad del flujo. Este término aumenta con el incremento de la velocidad del fluido. 3. Presión total: Corresponde a la combinación de la presión estática y la presión dinámica, representando la energía total por unidad de volumen del fluido. Se expresa mediante la fórmula: Ptotal =Pestática +Pdinámica (2) En un sistema cerrado, sin pérdidas de energía (fluido ideal), esta suma permanece constante a lo largo de una línea de flujo. La relación entre estas presiones se puede observar claramente en el comportamiento de un fluido que atraviesa una tubería. Si el fluido pasa por un estrechamiento en la tubería, su velocidad aumenta, lo que incrementa la presión dinámica. Este fenómeno es el principio detrás del funcionamiento de dispositivos como los tubos de Venturi [29]. Por ejemplo, el uso de una sonda de Prandtl (vista en la Figura 50) y un manómetro confirma que al aumentar la velocidad del flujo, también aumenta la presión dinámica. Este incremento se manifiesta claramente en la mayor altura de la columna de agua, lo que permite correlacionar de forma directa la velocidad del flujo con su presión dinámica, validando así el principio de Bernoulli en una aplicación práctica. Figura 50: Corte Esquemático de un Tubo o Sonda de Prandtl [29] pág. 78 Memoria en función de las soluciones aprobadas. Esto implicará rediseñar componentes, optimizar la disposición interna y mejorar los materiales utilizados. Se crearán modelos CAD detallados para representar estas modificaciones. Presentación de la solución final: Se elaborará un informe técnico que presente el diseño final del Teppan Counter, explicando cómo las modificaciones cumplen con los objetivos planteados. Este documento incluirá diagramas, esquemas y justificaciones técnicas para cada mejora. Realización de las simulaciones: Se llevarán a cabo simulaciones computacionales para validar el rendimiento del diseño propuesto. Se utilizará software como SolidWorks Flow Simulation para analizar el flujo de aire, la eficiencia de la filtración y la resistencia estructural. Evaluación del estudio económico: Se analizarán los costos asociados al diseño mejorado, incluyendo materiales, fabricación y operación. Este estudio ayudará a determinar la viabilidad financiera del proyecto y a identificar oportunidades para reducir costos sin comprometer la calidad. Evaluación del impacto ambiental: Se evaluará el impacto ambiental del nuevo diseño, considerando aspectos como el consumo de energía, la gestión de residuos y el uso de materiales sostenibles. Este análisis garantizará que el diseño sea respetuoso con el medio ambiente. Evaluación del estudio social y de género: Se examinará cómo el rediseño puede contribuir a la accesibilidad y la inclusión, asegurando que el Teppan Counter sea funcional y cómodo para todos los usuarios, independientemente de su género o habilidades. Entrega: Se completará la documentación final del TFG y se entregará a los evaluadores. Esto incluirá la memoria, los anexos técnicos, los resultados de las simulaciones y el análisis económico y ambiental. También se preparará la presentación final para la defensa del proyecto. Figura 55: Diagrama de Gantt con la Planificación del Proyecto [Fuente propia] Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 79 7. Estudio Económico La realización de este trabajo de final de máster no genera un beneficio económico directo. Sin embargo, puede representar un importante ahorro para investigadores del sector de la robótica que puedan aprovechar los métodos y programas desarrollados en este proyecto. Además, se ha llevado a cabo un análisis detallado de los costos asociados a su desarrollo. 7.1. Costes del Autor del Proyecto 7.1.1. Costes de Trabajo El trabajo ha sido un trabajo denso, con muchas horas dedicadas. Se empezó el 5 de agosto del 2024, y se terminó el 17 de enero de 2025. Se tiene en cuenta que el trabajo presenta una carga de 12 créditos ECTS, lo que equivale a 330 horas de trabajo, y se asume entre 25 y 30 horas de trabajo por crédito ECTS. Sin embargo, la carga de trabajo ha sido mas elevada y se calcula que se ha hecho un total de 450 horas para realizar el trabajo. Si se tiene en cuenta el convenio colectivo nacional para empresas de ingeniería publicado en el BOE [30], el salario mínimo para un ingeniero técnico industrial con un nivel salarial promedio es de 19.936,66 €al año, lo que corresponde a 9,44 €/hora. Por lo tanto, el tiempo dedicado por el autor tiene un valor estimado de 4.248 €. Seguidamente, se adjunta el calculo hecho: 19,936,66 € año · 1año 12 meses · 1mes 22 días · 1día 8horas = 9,44 € hora ·450 horas = 4,248 €(3) 7.1.2. Costes de Desplazamiento Además, los desplazamientos realizados para reuniones semanales y desplazamientos, supusieron 98,1 km semanales, lo que corresponde a un total de 2.354,3 km recorridos. Teniendo en cuenta que el vehículo utilizado para el desplazamiento es una moto con un consumo medio de 4,9 litros de gasolina cada 100 km, con un precio promedio de la gasolina de 1,63 €/litro en 2024, el costo total del combustible fue de 188,05 €. Calculado de la siguiente manera: 98,1km semana ·24 semanas · 4,9litros de gasolina 100 km · 1,630 € litro de gasolina = 188,05 €(4) 7.2. Licencias de Software Para el desarrollo del proyecto, se utilizaron varias herramientas de software, cuyo coste total es de 1.973,99 €, incluyendo AutoCAD, SolidWorks y Microsoft Office 365, además de otros programas gratuitos como OverLeaf. pág. 80 Memoria Software Precio (€) Licencia mínima SolidWorks Premium 5.511 Anual AutoCAD 291 Mensual (x6) Word, Excel, PowerPoint (Office 365) 69,99 Anual OverLeaf Gratuito - TOTAL 7.326,99 €- Tabla 1: Valoración de las Licencias de Software Utilizadas [Fuente propia] 7.2.1. Resumen de los Costes En la siguiente tabla se presentan los costos totales del proyecto: Concepto Cantidad Precio unitario (€) Precio total (€) Horas del autor 330 h 9,44 4,248 Desplazamientos 2.354,4 km 0,08 €/km 188,05 Licencias de Software 4 herramientas - 7.326,99 TOTAL - - 11.763,04 € Tabla 2: Resumen de los Costos del Proyecto [Fuente propia] Este análisis refleja las principales inversiones realizadas en términos de tiempo, transporte y herramientas necesarias para el desarrollo del proyecto, proporcionando una visión clara de los costos asociados a su realización. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 81 8. Análisis Impacto Ambiental El desarrollo de este trabajo de final de grado implica ciertos aspectos que pueden generar impactos ambientales tanto positivos como negativos. Aunque el proyecto en sí no tiene un impacto ambiental directo significativo, es necesario considerar elementos como el consumo energético asociado al trabajo con ordenador y los desplazamientos realizados hacia la universidad, los cuales representan un impacto negativo. Por otro lado, los resultados obtenidos del proyecto tienen el potencial de generar un impacto ambiental positivo, especialmente a través de la optimización del consumo energético, la reducción de emisiones y la mejora en la sostenibilidad del ciclo de vida del equipo estudiado. En este apartado se analiza detalladamente el impacto ambiental derivado del proyecto y su contribución al medio ambiente. 8.1. Impacto Ambiental en la Realización del Trabajo Para poder calcular el impacto ambiental generado durante la realización del trabajo, se ha llevado un seguimiento para contabilizar el trabajo del autor y los desplazamientos realizados tanto a las oficinas de Luis Capdevila, como a la Universidad. Tal y como se ha calculado en el apartado 7.1.1, las horas dedicadas por el autor en el desarrollo del trabajo han sido 450, utilizando siempre un ordenador portátil. De esta manera, y teniendo en cuenta un consumo medio del ordenador de 250 W, como propone A. Escobar en CHC Energia [31]. Considerando que el impacto de la generación de energía eléctrica en España durante el 2022 fue de 273 gramos de CO2equivalente por cada KWh, se ha liberado un total de XX kg de CO2a la atmósfera. Estos cálculos se han realizado con la siguiente ecuación: 450 h·250 W· 1kWh 1000 Wh · 273 g CO2 1kWh · 1kg CO2 1000 g CO2 = 30,71 kg CO2(5) Por otro lado, se ha considerado también el impacto del combustible consumido durante los desplazamientos para reuniones y para acudir a la oficina donde desarrollar las modificaciones del producto. En total, se consumieron 115,36 litros de gasolina y, según el Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía (IDAE), un vehículo privado genera una media de 2,35 kg de CO2por litro de gasolina consumido [32]. Por tanto, se han liberado a la atmósfera un total de 69,654 kg de CO2en cocepto de desplazamientos. Calculado con la siguiente ecuación: 115,36 l· 2,35 kg CO2 l= 271,11 kg CO2(6) Finalmente, se adjunta una tabla con el resumen: pág. 82 Memoria Concepto Cantidad Consumo Unitario Consumo Total Impacto Unitario en CO2 CO2Emitido a la Atmósfera Horas de ordenador 450 h 250 W 112,5 kWh 273 g CO2/kWh 30,71 kg Desplazamientos 2.354,4 km 0,96 litros gasolina 115,36 litros gasolina 2,35 kg CO2/litro gasolina 271,11 kg TOTAL - - --301,82 kg Tabla 3: Resumen del Impacto Ambiental en forma de CO2Emitido a la Atmósfera [Fuente propia] 8.2. Estudio del Impacto Ambiental del Producto El Teppan Counter, un innovador sistema de filtración de aire sin conductos diseñado para cocinas profesionales, integra soluciones tecnológicas avanzadas orientadas a la optimización del consumo de recursos y la sostenibilidad ambiental. Este análisis de impacto ambiental evalúa el ciclo de vida del producto, identificando las principales áreas de impacto y las estrategias implementadas para minimizarlas. Se basa en los principios del Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y en referencias actualizadas sobre sostenibilidad en el sector de equipos de cocina industrial. 8.2.1. Materiales y Sostenibilidad El Teppan Counter está fabricado principalmente con acero inoxidable AISI 304, un material ampliamente reconocido por su resistencia a la corrosión, durabilidad y facilidad de reciclaje: Durabilidad: La resistencia a la corrosión y al desgaste prolonga la vida útil del producto, reduciendo la necesidad de reemplazos frecuentes. Reciclabilidad: El acero inoxidable es reciclable al 100 %, y más del 50 % del acero producido proviene de materiales reciclados, conforme a las directrices de la Asociación Internacional de Acero Inoxidable (ISSF, 2023) [33]. Optimización de materiales: Las modificaciones en el diseño han permitido reducir el peso total de acero utilizado en un 8 %, disminuyendo el impacto ambiental derivado de la extracción y procesamiento de materiales. El uso de acero inoxidable reduce la necesidad de reemplazo frecuente, prolongando la vida útil del equipo y minimizando el desperdicio de materiales. Estas características contribuyen a minimizar los residuos generados y favorecen una economía circular, cumpliendo con los principios de la economía circular de la Unión Europea. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 83 8.2.2. Consumo Energético y Eficiencia El Teppan Counter ha sido diseñado con un enfoque claro en la eficiencia energética, cumpliendo con los requisitos establecidos en la Directiva de Ecodiseño 2009/125/CE [34]. Su funcionamiento básico se sustenta en componentes principales cuidadosamente seleccionados para minimizar el consumo energético. Estos incluyen dos ventiladores que, con un consumo individual de 235 W, suman un total de 470 W, garantizando una extracción de aire eficiente. Además, el sistema integra ocho lámparas UV-C con un consumo combinado de 488 W, aumentan le eficacia de eliminación de los COVs. Por último, una resistencia caliente, diseñada con un cable de silicona de 12 metros, opera con un consumo de 360 W, manteniendo los alimentos a la temperatura ideal durante las demostraciones de showcooking. En conjunto, estos componentes representan un consumo energético base de 1,318 kW. El Teppan Counter ofrece, además, la posibilidad de incorporar equipos adicionales que se adaptan a las necesidades específicas del usuario, contribuyendo significativamente al consumo energético total. Entre estos equipos destacan los mencionados en el apartado 3.1.3: la freidora, con un consumo de 12 kW, diseñada para cocinar grandes cantidades de alimentos; la plancha, con un consumo de 7,5 kW, ideal para cocinar de manera uniforme; el sistema de inducción, que permite cocinar con rapidez y precisión, consumiendo 3,5 kW. Finalmente, como mejora, en el apartado 4.2.1 se han añadido como ejemplo dos neveras pequeñas, cuyo consumo combinado asciende a 160 W. En conjunto, estos equipos adicionales pueden alcanzar un consumo energético máximo de 23,16 kW. Sumando el consumo base del Teppan Counter a la demanda energética de los equipos adicionales, el consumo total en condiciones de máxima exigencia asciende a 24,478 kW. Este cálculo refleja el rendimiento máximo del sistema cuando todos los componentes operan simultáneamente. A pesar de esta demanda máxima, el Teppan Counter ha sido diseñado para equilibrar el rendimiento con la sostenibilidad. Los sistemas ajustables permiten optimizar el consumo energético en función de las necesidades operativas, reduciendo el gasto innecesario y prolongando la vida útil de los componentes. Este enfoque contribuye a disminuir las emisiones indirectas de gases de efecto invernadero asociadas al consumo eléctrico, alineándose con los objetivos de eficiencia energética establecidos en el Reglamento (UE) 2017/1369 [35]. Así, el Teppan Counter combina innovación, funcionalidad y respeto por el medio ambiente en un diseño optimizado para un uso responsable de la energía. 8.2.3. Análisis de Ciclo de Vida (ACV) El Análisis de Ciclo de Vida (ACV) es una metodología regulada por la norma ISO 14040:2006 [36], diseñada para analizar los impactos ambientales en cada etapa del ciclo de vida de un producto, abarcando desde la obtención de materias primas hasta su gestión como residuo final. Este análisis proporciona información clave para identificar puntos críticos y proponer estrategias de mejora continua. En la fase de producción, el uso de acero reciclado reduce significativamente las emisiones de CO2vinculadas al procesamiento de materiales primarios. La fabricación del Teppan Counter pág. 84 Memoria también sigue los principios de la norma ISO 50001 [37], que regula la gestión eficiente de la energía en los procesos industriales. Además, implementar sistemas de manufactura de baja huella de carbono contribuye a la sostenibilidad general del producto. Durante la fase de uso, el equipo demuestra una alta eficiencia energética. Los sistemas de filtración avanzados, como los filtros electrostáticos y las lámparas UV-C, minimizan las emisiones de contaminantes al ambiente, mejorando la calidad del aire interior. Asimismo, la durabilidad del acero inoxidable garantiza una vida útil prolongada, reduciendo la necesidad de reemplazos frecuentes y, por ende, los impactos ambientales recurrentes, alineándose con los objetivos de desarrollo sostenible. En el fin de vida, el Teppan Counter es reciclable casi en su totalidad. Los componentes metálicos pueden reintegrarse al ciclo productivo a través de procesos de reciclaje, cumpliendo con la Directiva RAEE (2012/19/UE) [38]. Esta normativa también asegura la correcta gestión de los componentes eléctricos y electrónicos, promoviendo una disposición final ambientalmente responsable. Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 85 9. Evaluación del Estudio Social y de Género El Teppan Counter es una estación de cocina móvil diseñada con un avanzado sistema de filtración de humos y una estructura flexible que permite su uso en diversos entornos. Su diseño y funcionalidad están alineados con varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas [39]. A continuación, se presenta una evaluación detallada de los ODS que cumple este producto. 9.1. ODS que Cumple el Teppan Counter ODS 3. Salud y Bienestar: El Teppan Counter mejora la calidad del aire en espacios cerrados gracias a su sistema de filtración en tres etapas (filtros mecánicos, electrostáticos y de carbón activo), lo que reduce la exposición a contaminantes y olores nocivos. Esto contribuye significativamente al bienestar de cocineros y comensales, promoviendo ambientes más saludables. ODS 7. Energía Asequible y No Contaminante: El diseño del Teppan Counter permite el uso de equipos eléctricos de sobremesa, optimizando el consumo energético y promoviendo el uso de fuentes de energía más limpias. Esto reduce el impacto ambiental y fomenta prácticas más sostenibles en entornos gastronómicos. ODS 9. Industria, Innovación e Infraestructura: Este producto representa una innovación tecnológica en el ámbito de la cocina profesional. Su sistema ductless (sin conductos) facilita su instalación en cualquier espacio, evitando la necesidad de infraestructuras fijas y promoviendo soluciones flexibles y adaptables para las necesidades modernas. ODS 11. Ciudades y Comunidades Sostenibles: La movilidad y versatilidad del Teppan Counter lo hacen ideal para entornos urbanos, donde las limitaciones de espacio y las restricciones de instalación son comunes. Su diseño contribuye a la sostenibilidad de las ciudades al permitir actividades gastronómicas sin la necesidad de grandes infraestructuras. ODS 12. Producción y Consumo Responsables: El Teppan Counter está diseñado para ser fácil de limpiar y mantener, prolongando su vida útil y reduciendo la generación de residuos. Su sistema de filtración también minimiza el impacto ambiental al garantizar una operación más eficiente y sostenible. ODS 13. Acción por el Clima: :Al reducir las emisiones de partículas contaminantes y fomentar el uso de equipos eléctricos eficientes, el Teppan Counter contribuye a la mitigación del cambio climático. Esto lo convierte en una opción más sostenible para la industria gastronómica. Entonces, para resumir esto, se deja la tabla siguiente: pág. 86 Memoria ODS Alineación con el ODS Argumento relacionado con el Teppan Counter 1. Fin de la pobreza No - 2. Hambre cero No - 3. Salud y bienestar Sí Mejora la calidad del aire en espacios cerrados, reduciendo la exposición a humos y olores nocivos. 4. Educación de calidad No - 5. Igualdad de género No - 6. Agua limpia y saneamiento No - 7. Energía asequible y no contaminante Sí Su diseño fomenta el consumo energético eficiente y reduciendo la dependencia de combustibles fósiles. 8. Trabajo decente y crecimiento económico No - 9. Industria, innovación e infraestructuras Sí Representa una innovación tecnológica al integrar un sistema ductless (sin conductos). 10. Reducción de las desigualdades No - 11. Ciudades y comunidades sostenibles Sí Su diseño móvil y versátil permite su uso en entornos urbanos donde las instalaciones tradicionales no son viables. 12. Producción y consumo responsables Sí Está diseñado para facilitar el mantenimiento y prolongar su vida útil. 13. Acción por el clima Sí Al reducir emisiones contaminantes y fomentar el uso de equipos eléctricos, el Teppan Counter contribuye a la mitigación del cambio climático. 14. Vida submarina No - 15. Vida terrestre No - 16. Paz, justicia e instituciones sólidas No - 17. Alianzas para lograr los objetivos No - Tabla 4: Alineación del Teppan Counter con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) [Fuente propia] Optimización del Diseño y la Eficiencia del Teppan Counter, un Sistema de Filtración de Aire para Cocinas Profesionales sin Conductos pág. 87 9.2. ODS que Podría Cumplir en el Futuro Si se optimiza el diseño del Teppan Counter para incluir materiales reciclados o reciclables, y se garantiza una cadena de suministro sostenible, también podría alinearse con los siguientes ODS: ODS 8. Trabajo Decente y Crecimiento Económico: Si su producción respeta estándares éticos y fomenta empleo sostenible. ODS 17. Alianzas para Lograr los Objetivos: Mediante colaboraciones con instituciones o empresas comprometidas con la sostenibilidad. Este producto es un ejemplo de cómo la innovación en diseño puede contribuir al desarrollo sostenible, ofreciendo soluciones prácticas y beneficiosas tanto para los usuarios como para el medio ambiente. pág. 94 Memoria [21] Termostato Refrigeración IS 1200 Salvador Escoda. 2024 [En: URL, consultado el 18 de octubre de 2024]. [22] Sonda Temperatura con Brida Piris. 2024 [En: URL, consultado el 18 de octubre de 2024]. [23] Efecto Microorganismos UV NextGen City. 2024 [En: URL, consultado el 12 de noviembre de 2024]. [24] ANSYS Fluent ANSYS. 2024 [En: URL, consultado el 10 de diciembre de 2024]. [25] Abaqus CFD Simuleon. 2024 [En: URL, consultado el 10 de diciembre de 2024]. [26] SolidWorks Flow Simulation SolidWorks. 2024 [En: URL, consultado el 10 de diciembre de 2024]. 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