Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil

Treball de Fi de Grau Grau en Enginyeria en Tecnologies Industrials [Pla 2010] Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. MEMÒRIA Autor/a: Eva Torremorell Baiget Director/a: Joaquin Fernandez Sanchez Convocatòria: Febrer 2025 Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Industrial de Barcelona Pàg. 2 Memòria Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 3 Resum Aquest treball de final de grau, es centra en l’estudi i desenvolupament d’un tirador de cervesa mòbil. En la fase inicial, el projecte va identificar una escletxa en el mercat per un dispensador de cervesa fàcil d’usar, portàtil i econòmic. L’objectiu principal del projecte és el redisseny i la modificació d’un tirador ja existent. Específicament en el disseny d’un Kegerator, buscant millorar la seva distribució interna i el disseny de la carcassa mantenint la seva funcionalitat. Alguns dels objectius claus han sigut optimitzar l’espai intern o buscar solucions per oferir un preu competitiu. La metodologia de tot el treball ha seguit un procés estructurat de diverses fases que van des de l’estudi de mercat fins al disseny formal. La major part del projecte ha consistit a dissenyar amb el programari SolidWorks, un software de disseny assistit per ordinador (CAD), que proporciona eines avançades per la creació i gestió de projectes d'enginyeria i disseny. També s’ha fet un petit estudi per determinar els materials escollits del tirador. A més s’ha fet un estudi econòmic, un estudi social i de gènere i un estudi mediambiental. Pàg. 4 Memòria Resumen Este trabajo de final de grado se centra en el estudio y desarrollo de un tirador de cerveza móvil. En la fase inicial, el proyecto identificó una oportunidad en el mercado para un dispensador de cerveza fácil de usar, portátil y económico. El objetivo principal del proyecto es el rediseño y la modificación de un tirador ya existente, específicamente en el diseño de un Kegerator, buscando mejorar su distribución interna y diseño de la carcasa, manteniendo su funcionalidad. Algunos de los objetivos clave han sido optimizar el espacio interno y buscar soluciones para ofrecer un precio competitivo. La metodología de todo el trabajo ha seguido un proceso estructurado en varias fases que van desde el estudio de mercado hasta el diseño formal. La mayor parte del proyecto ha consistido en diseñar utilizando el software SolidWorks, un programa de diseño asistido por ordenador (CAD) que proporciona herramientas avanzadas para la creación y gestión de proyectos de ingeniería y diseño. También se ha realizado un pequeño estudio para determinar los materiales seleccionados del tirador. Además, se ha llevado a cabo un estudio económico, un estudio social y de género, y un estudio medioambiental. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 5 Abstract This bachelor's thesis focuses on the study and development of a mobile beer dispenser. In the initial phase, the project identified a market opportunity for an easy-to-use, portable, and affordable beer dispenser. The main objective of the project is the redesign and modification of an existing beer tap, specifically focusing on the design of a Kegerator, aiming to improve its internal distribution and the design of the casing while maintaining its functionality. Some of the key goals have been to optimize internal space and to find solutions to offer a competitive price. The methodology throughout the project followed a structured process divided into several phases, ranging from market research to formal design. Most of the project involved designing with SolidWorks software, a computer-aided design (CAD) program that provides advanced tools for engineering and design project creation and management. A small study was also carried out to determine the materials selected for the beer dispenser. Additionally, an economic study, a social and gender study, and an environmental study have been conducted. Pàg. 6 Memòria Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 7 Contingut Resum 3 Resumen 4 Abstract 5 Contingut 7 Glossari i Nomenclatura 9 Llistat de figures 10 Llistat de taules 11 1. Introducció 13 1.2. Necessitats i requeriments identificats 14 1.3. Objectius del treball 15 1.3. Abast del treball 15 1.4. Limitacions del treball 16 2. Planificació 17 2.1. Procediments i tasques 17 2.2. Equip 18 3. Estudi Previ 20 3.1. Sistemes d’un tirador de cervesa 20 3.2.1. Subsistemes de tiratge 20 3.2. Estat de l’Art 22 3.3. Elecció final 32 4. Disseny 34 4.1. Disseny conceptual 34 4.2. Proposta de disseny 36 4.3. Disseny preliminar 38 5. Materials 44 5.1. Requisits dels materials 44 5.2. Preselecció dels materials 45 6. Resultats i discussió 50 6.1. Disseny formal 50 6.2. Resum i resultats dels materials 53 6.3. Comparació dels resultats 56 6.4. Altres solucions 57 7. Planificació 58 8. Estudi econòmic 59 9. Estudi ambiental 61 10. Estudi social i d’igualtat de gènere 62 11. Conclusions 63 12. Agraïments 64 13. Bibliografia 65 14. Annex 1 68 14.1. Anàlisi detallat dels elements d’un tirador de cervesa 68 14.1.1. Barrils i vàlvules de barrils 68 Pàg. 8 Memòria 14.1.2. Acobladors i connectors 68 14.1.3. Línia de cervesa i aixeta 69 14.1.4. Tanc i línia de pressurització 69 Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 9 Glossari i Nomenclatura Kegerator: Electrodomèstic que combina les funcions d’una nevera i un sistema de dispensació de cervesa. Està dissenyat per mantenir els barrils a una temperatura òptima i permet servir la cervesa a través d’un tirador. KPI: Mètrica quantificable que medeix el progrés a uns objectius específics. Pàg. 16 Memòria - Anàlisi de necessitats i requisits. - Disseny conceptual i preliminar del sistema de refrigeració i tiratge. - Selecció dels materials en funció dels requisits de cada element particular. - Disseny formal del tirador. - Estudi econòmic, mediambiental i de gendre. Queda fora de l’abast d’aquest treball: - La determinació dels processos de fabricació - Verificació de condicions d’ús reals - Un anàlisi de viabilitat complet - El disseny complet amb SolidWorks de les totes les peces necessàries 1.4. Limitacions del treball - Limitació del transport i desplaçament del sistema: No es contempla un sistema específic de transport o desplaçament. Aquesta limitació es considera acceptable, ja que el terme “tirador de cervesa mòbil” únicament fa referència al fet que el sistema no serà fix, permetent la seva reubicació, però sense un mecanisme de transport propi. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 17 2. Planificació 2.1. Procediments i tasques FASE 1: Investigació i anàlisis ● Estudi de mercat: Investigació de les solucions existents en el mercat i les necessitats dels consumidors. ● Anàlisis de requisits: Definició de requisits tècnics i funcionals dels tirador. S’especifiquen factors com la capacitat, el disseny estètic, materials i altres característiques especials. FASE 2: Conceptualització ● Disseny conceptual. Brainstorming: Generació d’idees i conceptes inicials. FASE 3: Disseny ● Disseny preliminar: Primera proposta de com serà el tirador tenint en compte: - Disseny Industrial: Disseny estètic del tirador. - Disseny Mecànic: Disseny dels components mecànics com el sistema de refredament, tubs o mecanisme de tiratge. ● Disseny formal: Disseny definitiu i plànols. FASE 4: Prototip ● Modelat 3D: Model 3D del disseny usant el Solid Works [1]. FASE 5: Enginyeria ● Selecció dels materials: Elecció dels elements adequats per cada component del tirador. Pàg. 18 Memòria 2.2. Equip Per tal de realitzar el projecte, s’han definit rols específics per cada fase del desenvolupament del tirador, com per exemple, el disseny o la redacció de la memòria. Aquesta organització permet optimitzar el procés i assegurar una millor qualitat d’estudi en cada etapa. Tot i que es tracta d’un projecte individual, les fases s’abarquen com si fossin responsabilitats diferents per obtenir una metodología clara i de qualitat. A més, dins dels equips s’han tingut en compte els recursos utilitzats (físics i no físics). 1. Cap de projecte - Planificar, gestionar i controlar feines per tal de que es dugui a terme el projecte. - Estimar els temps i recursos, materials, financers i de personal necessari. - Definir el perfil de cada membre de l’equip així com les seves capacitats tècniques i funcionals i assignar tasques. - Controlar i fer el seguiment de cada fase del projecte. Eines: Ordenador, Google Sheets [2], Google Docs [3], Google Drive [4], Gmail [5]. Persona encarregada: Eva Torremorell Baiget 2. Enginyer de disseny mecànic - Dissenyar i optimitzar els aspectes mecànics del sistema. - Utilitzar un software de disseny assistit per ordinador (CAD) per crear dibuixos 2D i models 3D dels dissenys. - Realitzar càlculs per garantir que el disseny compleixi amb les especificacions i requisits del projecte. - Revisar el disseny. - Preparar documentació com informes tècnics o plànols. Eines: Ordenador, SolidWorks, Google Docs, Google Sheets Persona encarregada: Eva Torremorell Baiget 3. Enginyer de materials - Definir els requeriments dels materials adequats a l'ús que se’n vulgui portar. - Buscar i seleccionar els materials efectuant una valoració previa de les qualitats i característiques tenint en compte el cost. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 19 Eines: Ordenador, Google Docs, Google Sheets Persona encarregada: Eva Torremorell Baiget 4. Assessor - Orientar, sugerir i proporcionar recomanacions basades en la seva experiència. - Ajudar a minimitzar riscos i identificar oportunitats de millora. - Proveir les eines per donar amb la solució de la situació detectada. Eines: Ordenador, Gmail, Google Drive Persona encarregada: Joaquin Fernandez Sanchez. 5. Administrativa i redacció del projecte - Elaboració de informes. - Registrar, classificar i actualitzar documents relacionats amb el projecte. - Crear i actualitzar la base de dades, facilitant el accés de la informació i documentació necessària. - Comunicar la informació útil als altres companys. Eines: Ordenador, Google Docs, Gmail Persona encarregada: Eva Torremorell Baiget Pàg. 20 Memòria 3. Estudi Previ 3.1. Sistemes d’un tirador de cervesa Dins dels sistemes de tiratge de cervesa, es distingeix tres tipus principals segons l'equip i el disseny: sistemes temporals, sistemes d'extracció directa i sistemes d'extracció a llarga distància [6]. Els tiradors de cervesa portàtils, són els temporals, dispositius dissenyats per servir cervesa en qualsevol lloc, sense necessitat d’una instal·lació fixa. En aquest estudi, es presentarà la part general que els tres sistemes necessiten, s’explicarà el seu funcionament i les operacions que duen a terme. 3.2.1. Subsistemes de tiratge Un tirador de cervesa consta de 3 grups de funcionament que fan possible el seu tiratge. ● Sistema de pressurització (CO2 o N2): Per poder proporcionar un flux constant al sistema i mantenir les condicions òptimes del servei, en els sistemes de tiratge s’utilitza diòxid de carboni (pur o barrejat amb Nitrogen) com a sistema de pressurització. El tanc envia el gas a una determinada pressió i flux al barril que permet gasificar i mantenir la carbonatació que el fabricant deixa a la cervesa. A més, proporciona la pressió suficient per poder impulsar la cervesa des del barril fins a l'aixeta. Com el gas es troba en contacte amb la cervesa, s'han de complir criteris estrictes de puresa i evitar l’ús d’aire comprimit. ● Sistema de refredament: El sistema de refredament és l’encarregat de refredar la cervesa i mantenir-la a temperatura constant. La majoria de sistemes utilitzen una cambra frigorífica per refredar els barrils. També a vegades, es crea un espai fred que està tota l'estona en contacte amb un serpentí per on circula la cervesa afavorint una transferència de calor i refredant-la. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 21 ● Sistema d’extracció i tiratge: El sistema d’extracció i tiratge, és el conjunt de tots els elements necessaris per poder transportar la cervesa des del barril al got. Durant aquest trajecte, es vol protegir la cervesa de qualsevol factor que comprometi el seu sabor o alteri el nivell de carbonatació. Consta de les línies per on flueix la cervesa, les quals han d’estar ben cuidades i fabricades amb materials adequats, evitant peces de llautó que puguin alterar el sabor. El sistema d’extracció compta amb un acoblament connectat al barril que permet extreure cervesa per una línia i ingressar gas per l’altra. També consta d’un mecanisme de seguretat per tal que el barril no assoleixi pressions que no pugui suportar. El sistema de tiratge té en compte la torre i l’aixeta, connectat al sistema d'extracció. En l’Annex 1 detalla el funcionament de cada element d’un tirador de cervesa. Pàg. 22 Memòria 3.2. Estat de l’Art Inicialment, és busca conèixer algunes solucions comercials de referència en tiradors de cervesa mòbils, que ja han estat provats en la indústria i valorades pel sector. A continuació es presenten 6 tiradors, les seves principals característiques i es proposen millores que es poden introduir. TIRADOR 1 ● Nom: Torre de cervesa amb aixeta ● Autor/ Productor : Relaxdays [7] ● Mecanisme: Es tracta d’un mecanisme senzill, un vas de plàstic de capacitat de 2,5 litres emmagatzema la cervesa, que per acció de la gravetat i el seu propi pes, surt dispensada per l’aixeta que es troba a la part inferior. ● Material: Plàstic ● Dimensions: 18,5 x 18,5 x 52 cm; 1,2 kg ● Capacitat: 2,5 L ● Preu: 49,99 € Figura 1. Torre de cervesa amb aixeta. Font: Relaxdays [7]. ACTUACIÓ Les millores que poden introduir al tirador serien: - Augment de la capacitat de cervesa interior. - Implementació d'un sistema de refrigeració per tal que no fos necessari introduir gels a la cervesa per refredar-la, evitant així el seu aigualiment. - Desplaçament del tirador a una zona més inferior. En el model actual, quan la cervesa s'està a punt d'acabar i queda restant en la part més inferior no pot ser absorbida pel tirador, provocant així un malbaratament de recursos. Si el tirador es desplacés més avall, es podria aprofitar tota la cervesa. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 23 TIRADOR 2 ● Nom: Dispensador de cervesa ● Autor/Productor : InnovaGoods [8] ● Mecanisme: Es tracta d'un model similar a l’anterior. Es compon d’un vas gran que emmagatzema la cervesa i que per acció de la gravetat es dispensa per la part inferior. Té dos recipients interiors: un on s’introdueix gels per refredar la cervesa; i l’altre de color gris, és un espai d'emmagatzematge on es poden guardar els gots. ● Material: Abs i acer inoxidable ● Dimensions: 22 x 26 x 41 cm; 2 kg ● Capacitat: 4L ● Preu: 38,71 € Figura 2. Dispensador de cervesa. Font: InnovaGoods [8]. ACTUACIÓ Les millores que poden introduir al tirador serien: - Augment de la capacitat de cervesa interior. - Construcció amb materials de millor qualitat i resistents. Tot i ser fabricat amb ABS (un plàstic resistent a impactes), molts clients reclamen que l’estabilitat no és bona i s'ha de posar pes en la part inferior per tal que es pugui aguantar. Pàg. 24 Memòria TIRADOR 3 ● Nom: Beer Jet Pack ● Autor/Productor : Original Cup [9] ● Mecanisme: Un model diferent, que compleix millor el concepte de portabilitat. Es tracta de dos tubs verticals que emmagatzemen la cervesa i mitjançant dos dispensadors extensibles es serveix la cervesa. Tot aquest conjunt va lligat a una motxilla perquè pugui ser portàtil per una persona en qualsevol situació. ● Material: Plàstic ● Dimensions: Sense informació ● Capacitat: 2 x 3L ● Preu: 76,99 € Figura 3. Tirador motxilla. Font: Original Cup [9]. ACTUACIÓ Les millores que podrien introduir al tirador serien: - Augment de la capacitat de cervesa interior. - Afegir un compartiment per gels tèrmics o un sistema de refredament elèctric per mantenir la cervesa freda més temps. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 25 TIRADOR 4 ● Nom: Dispensador de cervesa Kontakt 40 ● Autor/Productor : Ich-zapfe [10] ● Mecanisme: El mecanisme consisteix en un dispensador de cervesa amb 2 aixetes. Té un sistema de refrigeració que mitjançant un compressor i un intercanviador de calor, refreda la cervesa. En aquest cas no s'utilitza CO2 extern, ja que una bomba d'aire es l'encarregada de mantenir la pressió adequada dins el barril. ● Material: Acer inoxidable ● Dimensions: 22,5 x 33 x 42,5 cm, 26 kg. ● Capacitat: 50L ● Preu: 923,10 € Figura 4. Dispensador de cervesa Kontakt 40. Font: Ich-zapfe [10]. ACTUACIÓ Les millores que podrien introduir al tirador serien: - La creació d'un compartiment on poder emmagatzemar el barril. En el disseny original, el barril queda al descobert i es connecta a través d'un cablejat exterior, quedant desprotegit. Es podria adjuntar en la part inferior una caixa on hi hagués el barril i tot el cablejat connectat al tirador. - Millora estètica del tirador. Es tracta d'un tirador molt simple, metàl·lic i visualment poc atractiu. Es podrien escollir nous materials de diferents colors i acabats, per fer l'experiència de l'usuari més artesanal i única. Pàg. 32 Memòria 3.3. Elecció final Una vegada s'ha analitzat els KPI individualment de cada tirador, es fa una taula comparativa amb les dades principals per sintetitzar i visualitzar les dades més importants. Aquesta comparativa, recollida a la Taula 8, permet identificar ràpidament el grau d’assoliment de cada indicador respecte els valors òptims definits. En verd s’han marcat els que compleixen o superen aquest valor, mentre que en vermell els que no ho fan. Taula 7. Comparativa KPI dels diferents tiradors. Font: Pròpia. Taula 8. Avaluació de la comparativa KPI dels diferents tiradors. Font: Pròpia. Com s’observa en la taula comparativa, els tiradors que assoleixen parcialment els objectius presenten mancances en altres àrees i s’arriba a les següents conclusions: Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 33 Els tiradors 1, 2 i 3, tot i ser els més barats i amb més facilitat de muntatge, transport i utilització, també són els que presenten pitjor optimització, estètica i capacitat. Aquests tres es desestimen perquè, al ser sistemes simples, no es pot millorar en termes d’optimització, estètica i capacitat. No seria possible dissenyar un tirador funcional degut a les limitacions del seu propi mecanisme. No es realista pensar que es podría augmentar la capacitat (per exemple augmentant el dipòsit a 30L) utilitzant el mecanisme actual i sense afectar l’estètica. El tirador 4 presenta bons resultats en pràcticament tots els àmbits. L’única millora que es podria implementar sería estètica. Com el treball abarca més objectius a part d’aquest, es descarta. El tirador 5 es descarta perquè només pot aportar millores significatives en la capacitat. El redisseny d’aquest tirador per fer-lo adequat a aquest criteri és massa complex. S’ha triat el tirador 6 perquè, en general, presenta almenys un KPI que es pot millorar de tots els objectius. Aquest tirador destaca per la seva capacitat de dispensar una gran quantitat de cervesa amb un sol barril, reduint la necessitat de substituir el barril o el tanc de CO2 amb freqüència. També s’ha seleccionat per les oportunitats de millora en termes d’estètica i optimització. Per exemple, es poden eliminar elements innecessaris per aconseguir un disseny més net, redissenyar el mànec amb una forma més ergonòmica o oferir diversos acabats segons l’entorn d’ús. Tot i que es tracta d’un tirador car, s’ha escollit amb l’objectiu de trobar una solució que permeti minimitzar costos. Tant en els materials com en el sistema de refrigeració, es poden observar possibles canvis que permeten reduir el pes i costos. Pàg. 34 Memòria 4. Disseny 4.1. Disseny conceptual El tirador seleccionat es basa en el disseny d’un Kegerator [13]. Un Kegerator és una nevera modificada per convertir-se en un sistema de dispensació de cervesa. Es parteix d’una nevera convencional, a la qual se li realitza una perforació a la part superior mitjançant un taladrat. A través d’aquest forat s’instal·la la torre de refrigeració, es passen les tuberies i es connecten a la nevera mitjançant un tub de PVC i material aïllant. Es fixa la torre a la nevera mitjançant cargols. A l’interior de la nevera es troben els tancs de cervesa i CO2 que es connecten a les mangueres prèviament introduïdes. A partir del disseny d’un Kegerator, s’estudien les diferents parts que el componen i s’avaluen en funció de si assoleixen els objectius del treball. En cas de que no, es fa una proposta de millora. Figura 7. Interior d’un Kegerator. Font: Klarstein [12] Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 35 Situació actual Objectiu Problemàtica Proposta de millora El conjunt presenta les mesures 54 x 66 x 130 cm Optimització Espai interior limitat Trobar un disseny de la carcassa que s'adapti als components i permeti una bona organització L'estructura principal és una nevera rectangular amb rodes de mesures 54 x 90,5 x 66 cm Sobrant de material innecessari L'estructura del tirador és cilíndrica i recta Estètica Disseny simple i colors bàsics Eliminar les formes rectes i avorrides. Proporcionar colors i formes atractives El tirador té unes rodes per poder-lo desplaçar Absència de detalls decoratius Els colors del tirador són el negre i el platejat Les cantonades de la nevera són rectes Capacitat - - Té una bandeja de goteig Té baranes de protecció en la part superior Resistència, portabilitat i durabilitat Rodes visibles Eliminar les rodes i fer el sistema modular perquè pugui continuar sent transportable S'endolla a la corrent i la seva alimentació és 220 - 240 V~ | 50/60 Hz Actualment la resistència i durabilitat dels materials és bona Compatibilitat amb diferents barrils (tipus S) Temperatura interior regulable Muntatge i utilització Muntatge poc intuïtiu Fer el sistema modular perquè el muntatge sigui fàcil, ràpid i intuïtiu La porta de la nevera s'obra i tanca aproximadament 180º Ús necessari d'un manual Dins la nevera es troba el barril, el tanc de CO2, tuberies i elements de connexió Ús necessari d'eines específiques per la instal·lació Els materials principals són l'acer inoxidable Costos Sistema de refrigeració que eleva significativament el cost Buscar un sistema de refrigeració alternatiu que minimitzi costos Es proporciona un manual d'instal·lació, neteja i cuidat Buscar materials més econòmics que continuïn assolint els objectius El cost del tirador és de 799,99 Taula 9. Taula avaluació conceptual del tirador 6. Font: Pròpia. Pàg. 36 Memòria 4.2. Proposta de disseny Una proposta de millora és una suggerència o pla d’acció per optimitzar els objectius específics. Els elements claus d’una proposta de millora són els següents: - Identificació del problema: Què es pot millorar i per què? - Proposta concreta: Explicació detallada del canvi suggerit - Beneficis esperats: Com millorarà el producte? - Recursos necessaris: Recursos implicats - Possible impacte: Possibles inconvenients de la millora Partint de les propostes de millora definides a la Taula 9 s’intenten respondre aquestes preguntes. Proposta de millora 1: Optimització de l’espai - Identificació del problema: Espai interior limitat i sobrant de material innecessari. El disseny rectangular de la nevera del Kegerator contrasta amb la forma cilíndrica dels components del tirador, cosa que genera espais buits i un malbaratament de material. - Proposta Concreta: Redissenyar la nevera amb una forma ovalada, en comptes de la clàssica forma rectangular. - Beneficis esperats: Millor aprofitament de l’espai, reducció de material innecessari i reducció del pes. Els components interns també estaran millor organitzats. - Recursos necessaris: Inversió en disseny i enginyeria, nous motlles de producció i ús de materials adaptables a formes corbes. - Possible impacte: Si no es dissenya bé, no s’aconsegueix una optimització òptima. Proposta de millora 2: Estètica - Identificació del problema: Disseny simple, colors bàsics i absència de detalls decoratius. - Proposta Concreta: Fer la carcassa de dos colors. En un futur poder, oferir opcions de personalització de colors a l’usuari. Proporcionar acabats elegants que encaixin en ambients professionals i domèstics. - Beneficis esperats: Amb aquests canvis es genera contrast i estil que augmenten el valor afegit percebut pel consumidor, creant una experiència més personalitzada i diferenciada de la competència. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 37 - Recursos necessaris: Inversió en disseny i enginyeria, ús de materials que presentin diversitat de colors i bons acabats. - Possible impacte: Pot incrementar el cost de producció si no es controla correctament el procés. Proposta de millora 3: Portabilitat/ Muntatge i Utilització - Identificació del problema: Mobilitat mitjançant rodes que permeten moviments limitats i en ambients específics. Muntatge poc intuïtiu, essent necessari eines específiques i un manual d’instal·lació. - Proposta Concreta: Fer el sistema modular, específicament de dos mòduls que s’acoblen mitjançant ajust perfecte. - Beneficis esperats: Millora significativa de la mobilitat, permetent-lo muntar i desmuntar, oferint la possibilitat d’usar els mòduls independentment. Instal·lació ràpida i intuïtiva que redueix el temps i la complexitat de muntar-lo. Augment de la versatilitat del producte. - Recursos necessaris: Inversió en disseny i enginyeria, prototipat i inversió en testos d’usabilitat i ergonomia. - Possible impacte: S’ha d’assegurar que els mòduls encaixin de manera correcta, de manera segura per evitar tenir un sistema inestable. Proposta de millora 4: Costos - Identificació del problema: El sistema de refrigeració actual eleva considerablement el cost. - Proposta Concreta: Es proposa canviar el sistema de refrigeració elèctric per un sistema passiu de refrigeració. Això s’aconsegueix creant un espai fred que tota l'estona està contacte amb un serpentí per on circula la cervesa afavorint una transferència de calor i refredant-la sense necessitat d’energia elèctrica. - Beneficis esperats: Contribució de que el sistema pugui ser montable, fent que usuaris no especialitzats puguin manipular-lo. Reducció significativa del cost, tant de producció com de manteniment. Independència de connectar-se a la xarxa elèctrica que fa el tirador més versatil. - Recursos necessaris: Inversió en disseny i enginyeria. Selecció acurada dels materials del serpentí i aïllant, per garantir una bona eficiència tèrmica. - Possible impacte: Si els materials no s’escolleixen adequadament, la cervesa que circula pel serpentí no es refredarà i arribarà al got calenta. A diferència dels sistemes elèctrics, no permetrà tenir un control regulable i automàtic de la temperatura. Pàg. 38 Memòria 4.3. Disseny preliminar Tenint en compte les propostes de millora 1 i 2, es proposa una geometria híbrida que combina formes circulars (per optimitzar l’espai) i quadrades (per tenir angles rectes que aporten fermesa). Aquesta combinació permet que la carcassa s’adapti de manera eficient a la geometria dels elements interns que el conformen, mantenint la robustesa i estabilitat. Si s'hagués escollit seccions més ovalades o circulars, degut l’alçada del tirador, no es podria assegurar una bona estabilitat. A més, la combinació de formes rectes -que aporten estructura i ordrei arrodonides -introdueixen suavitat i dinamismegenera un contrast visual equilibrat que afegeix valor afegit estètic i sensació d'elegancia. Figura 8. Disseny inicial de la carcassa. Font: Pròpia. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 39 Com s’ha comentat en la proposta de millora 3, el sistema estarà format per dos mòduls acoblats per ajust perfecte. Figura 9. Disseny preliminar de la carcassa superior. Font: Pròpia. Figura 10. Disseny preliminar del sistema modular acoblat. Font: Pròpia. A continuació es proposen modificacions basades en les propostes de millora i es detallen els elements que conformen cada mòdul. 4.3.1. Disseny preliminar del mòdul superior ● SISTEMA DE TIRATGE A la part superior de l'estructura, es localitza la tapa. Aquesta tapa compta amb una reixa dissenyada específicament per permetre que la cervesa que es vessa durant el servei flueixi de manera eficient cap a un cub situat al mòdul superior. Figura 11. Disseny preliminar de la tapa. Font: Pròpia. Figura 12. Disseny preliminar de la reixa. Font: Pròpia. La tapa està fixada a la carcassa superior mitjançant un passador, creant un joc, i permetent que es pugui aixecar i baixar amb facilitat. Aquesta configuració facilita l’accés als components situats dins la carcassa superior, assegurant una manipulació Pàg. 40 Memòria còmoda i eficient. Figura 13. Disseny preliminar del conjunt carcassa superior - tapa. Font: Pròpia. A més, en aquesta mateixa tapa es troben la torre i l’aixeta, elements essencials pel servei de la cervesa. La torre proporciona l’estructura necessària per sostenir l’aixeta, que és l’element que permet dispensar la cervesa de manera controlada. Seguint la geometria de la carcassa, es torna a proposar un disseny que combina formes rectes i circulars, creant equilibri entre estètica i lleugeresa, que no només aporten valor afegit atractiu, sinó que també minimitzen els costos de producció. Donat que l’aixeta és un element funcional estàndard, s’ha optat per no dissenyar-la específicament i s’ha agafat d’una biblioteca de components de SolidWorks [14]. Figura 14. Disseny preliminar de la torre de tiratge. Font: Pròpia. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 41 ● SISTEMA DE REFRIGERACIÓ En un tirador professional, la unitat de refrigeració inclou un compressor, un condensador i un evaporador, els quals són responsables de refredar l’ambient. No obstant, seguint la proposta de millora 4, en aquest projecte s’ha optat per una solució alternativa. Es proposa un sistema de refrigeració format d’un cub circular, amb un serpentí a l’interior per on circula la cervesa. A la part interior del conjunt s’introdueix aigua amb gel, que en estar en contacte amb el serpentí, facilita la transferència de calor entre els dos fluids i refreda la cervesa. Figura 15. Disseny preliminar del sistema de refrigeració. Font: Pròpia. Per afavorir el manteniment de la temperatura, es recomana posar un material aïllant entre el cubell i la carcassa. Amb aquesta proposta s’observa que una vegada el gel es fongui completament el seu buidat es pot dur a terme extraient tot el cub i canviant-lo. Pàg. 48 Memòria Per assegurar una millor aïllació tèrmica, es proposa cobrir el cubell amb un bon material aïllant. Com no es fa el disseny en el SolidWorks, no s’estudia en profunditat. En la majoria dels casos, els tubs utilitzats en la dispensació de cervesa han de ser flexibles, que no alterin el gust, resistents a la pressió del gas però sobretot d'ús alimentari. Per tant, la millor opció i la més comuna (amb relació als objectius del projecte) es tracta del Vinil alimentari (PVC). CARCASSA Els materials més comuns que utilitzen les carcasses de dispensació de begudes portàtils són l’ABS i el Polipropilè, ambdós de la família dels polímers. Figura 19. Diagrama Ashby Densitat - Mòdul de Young. Font: [16] Observant la Figura 19 es corrobora que la família dels polímers presenta un mòdul de Young mitjà amb relació a una baixa densitat, això permet una estructura menys trencadissa i que absorbeix millor els cops i vibracions. Aprofundint més en les seves característiques, en la Taula 12 s’observa que el PP destaca per ser més barat i lleuger, metre que l’ABS ofereix millor rigidesa mantenint un cost econòmic. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 49 Carcassa Material Mòdul de Young (GPa) Densitat (Kg/m³) Resistència a la corrosió Resistència a l'oxidació Cost ( €/ Kg) Polipropilè (PP) ~1,5 ~900 Excel·lent Excel·lent ~1,14 ABS ~2,0 ~1040 Bona Bona ~1,2 Taula 12. Propietats d’alguns polímers (2). Font: Pròpia Notes: ● Les dades són valors típics i poden variar segons el tractament del material. ● La resistència a la corrosió i oxidació s’ha expressat de manera qualitativa. S’escolleix l’ABS perquè la carcassa necessita rigidesa suficient per aguantar la forma, resistència per aguantar impactes i presenta un cost econòmic. Per la reixa, el material més utilitzat sovint és l’acer inoxidable, com corrobora la Taula 10, té excel·lents propietats de resistència a la corrosió i oxidació. També destaca per tenir pes, cost i durabilitat adequat, i d’acord els objectius d’aquest projecte, s’escull com a material a usar. SISTEMA DE TIRARTGE En una torre de tiratge, el material més utilitzat és l’acer inoxidable. S’escull perquè com s’ha comentat en la Taula 10, té un alt mòdul de Young que garanteix la rigidesa estructural demandada com a suport de l’aixeta. Combinat amb una bona resistència a l’oxidació i corrosió, el fan el material idoni. Pàg. 50 Memòria 6. Resultats i discussió 6.1. Disseny formal Com s’ha comentat en l’apartat 4, el disseny proposat tracta d’un sistema modular amb dos mòduls. En ser un sistema modular, és un tirador fàcil de transportar i pensat per muntar en qualsevol ambient. No obstant això, en l'última fase de disseny s’ha decidit incorporar dues anses encastades en cada carcassa per millorar la subjecció i seguretat. Aquestes dues anses no s’han dissenyat com a peces independents perquè interessaría que formessin part de la mateixa carcassa. Figura 20. Disseny carcassa superior amb anses. Font: Pròpia. Figura 21. Vista detallada de les anses. Font: Pròpia. Com es menciona en la proposta de millora 2 de l’apartat 4, s’ha optat per l'ús d’una paleta monocromàtica, amb acabats metàl·lics que transmeten elegància i professionalitat. Aplicant les aparences corresponents es pot veure el disseny final en la següent imatge: Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 51 Figura 22. Vista isomètrica del disseny exterior final del tirador. Font: Pròpia. Figura 23. Vista frontal del disseny exterior final del tirador. Font: Pròpia. També s’adjunten detalladament els plànols amb les mesures seleccionades. En tractar-se d’un disseny propi i amb molt poca informació normalitzada disponible, s’han referenciat en funció de les dimensions d’un Kegerator. Les dimensions s’han pensat perquè una persona pugui accedir còmodament a cada part del sistema, permetent una funcionalitat ergonòmica del tirador. El disseny final del sistema intern és el següent: Figura 24. Vista isomètrica del disseny interior final del tirador. Font: Pròpia. Figura 25. Vista inferior del disseny interior final del tirador. Font: Pròpia. Pàg. 52 Memòria Com s’ha comentat anteriorment, el disseny del barril, tanc de Co2, acoblador i aixeta utilitzats en el projecte, no són dissenys propis, sinó que s’han agafat d’una biblioteca SolidWorks. Atès que són elements que poden presenciar una gran oferta en el mercat, s’ha decidit no incloure’ls en el plànols. Tot i que els tubs sí són de disseny pròpi, s’ha decidit no incloure’ls en els plànols, ja que en aplicacions reals són flexibles i canviants, fent que les mesures determinades en SolidWorks no siguin del tot realistes. Amb la disposició dels elements interns proposada en el disseny final, es busca optimitzar l'espai disponible al màxim. La col·locació dels cubells de la carcassa superior, permet mantenir la coherència amb la geometria de la carcassa, establerta per la posició del barril i tanc de CO2. Un possible inconvenient d’aquesta disposició és l’encreuament dels tubs de la carcassa superior, però en tractar-se d’elements flexibles, no es considera un problema major. El disseny final permet una facilitat de muntatge relativa. En tractar-se de diverses parts individuals pensades per encaixar de manera ordenada i lògica, es pretén que sigui un muntatge ràpid i intuïtiu, sense necessitat de tenir coneixements tècnics específics. No obstant això, en la pràctica pot ser complicat la connexió dels tubs a cada element, ja que no s’ha arribat a desenvolupar completament tot el sistema de peces necessaris per aquest encaix. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 53 6.2. Resum i resultats dels materials Els materials escollits en l’apartat 5, han estat valorats tenint en compte els objectius principals del projecte, adaptats als requisits funcionals que cada part demandava. En SolidWorks es proporciona una biblioteca de materials predefinits amb propietats físiques i mecàniques que es pot assignar a les diferents peces. Aquests materials presenten propietats estàndard i moltes vegades s’allunyen de la realitat. Per això, s'ha intentat escollir els materials més afins definits en l’apartat 5. En la Taula 13 es veuen aquests materials i, per tal de valorar com de bé s’ajusta cada material amb els criteris determinats, s'avaluen de manera qualitativa utilitzant l’escala Likert [17]. Per dur a terme aquesta avaluació s’ha tingut en consideració els següents punts: ● Avaluació de l’Estètica: Aparença visual (Color, acabats i textura) ● Avaluació de la Resistència: Capacitat de soportar càrregues i esforços mecànics ● Avaluació de la Portabilitat: Valoració del pes del material i la seva facilitat de transport ● Avaluació de la Durabilitat: Resistència al desgast i la fatiga ● Avaluació dels costos: Preu del material No s’han tingut en consideració els objectius optimització, capacitat i muntatge al no ser aplicables directament a la selecció dels materials. Tampoc s’han tingut en consideració els elements Aixeta, Barril, Acoplador i Tanc de CO2 al ser elements agafats d’una biblioteca SolidWorks. Pàg. 54 Memòria Element Material Material SolidWorks Comentaris Objectiu Estètica Resistència Portabilitat Durabilitat Costos Serpentí Acer inoxidable AISI 316L 4 4 2 5 2 Cubell 1 HDPE PEX (polietilè reticulat) Versió millorada del HDPE amb més resistència estructural 2 3 4 4 4 Cubell 2 HDPE PEX (polietilè reticulat) 2 3 4 4 4 Tubs PVC PVC 0.007 plastificat 2 2 4 2 4 Torre Acer inoxidable AISI 304 Acer inoxidable més barat en costos que el 316L 3 4 2 4 3 Reixa Acer inoxidable AISI 304 3 4 2 4 3 Passador Acer inoxidable AISI 304 3 4 2 4 3 Carcassa superior ABS ABS 4 4 4 3 3 Carcassa inferior ABS ABS 4 4 4 3 3 Tapa ABS ABS 4 4 4 3 3 Taula 13. Relacions materials - objectius. Font: Pròpia. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 55 Havent fet l’estudi dels materials, es pretén que el sistema sigui el més lleuger possible. SolidWorks ofereix la proporciona un valor del pes de cada element, no obstant això, si no es defineix correctament pot proporcionar un valor desmesuradament gran. A continuació es presenten els valors de pes obtinguts amb SolidWorks, s’analitzen i s’avalua si són realistes o no. També, com el cost d’un material ve definit per €/Kg, es calcula el preu aproximat dels elements per determinar si pot ser un projecte econòmicament viable o no (en termes de materials). No es fa un pressupost elaborat, perquè no s’aprofundeix en altres aspectes com processos de fabricació o la comercialització del tirador. Element Material Pes SolidWorks (Kg) Valoració Cost (€) Serpentí Acer inoxidable 2,67 Bona ~2,9 Cubell 1 HDPE 2,4 No realista ~2,7 Cubell 2 HDPE 0,9 Bona ~1,1 Tubs PVC 0,12 Bona ~0,5 Torre Acer inoxidable 9,98 No realista ~10,8 Reixa Acer inoxidable 1,26 Bona ~1,4 Passador Acer inoxidable 0,37 Bona ~0,4 Carcassa superior ABS 19,93 No realista ~23,9 Carcassa inferior ABS 22,89 No realista ~27,4 Tapa ABS 3,03 Bona ~3,6 Taula 14. Taula pes-cost. Font: Pròpia. Amb les dades obtingudes mitjançant SolidWorks es determina que el pes total del sistema és de 63,55 Kg, per tant, no seria lleuger. Tot i així, multiplicant el pes de cada element amb el preu aproximat del material, dona un cost total aproximat de 75 euros. Fent que pugui ser una opció econòmicament viable. No obstant això, en la realitat, no es pot acabar de determinar amb precisió el pes i preu, s'haurien d’estudiar les dades amb altres eines i càlculs. En un futur, es proposa fer un estudi més detallat dels pesos i costos d’aquests elements, però no s’aprofundeix, per augment de la complexitat. Pàg. 56 Memòria 6.3. Comparació dels resultats Amb aquesta solució, es tornen a evaluar els indicadors clau (KPI) definits a l’apartat 3.2 per veure el seu grau d’assoliment amb els objectius del projecte i es compara amb els KPI del Tirador 6 de l’apartat 3.3 per justificar si amb els canvis es produeix una millora o no. KPI Tirador 6 Proposta de tirador Valors KPI Optimització Relació volum - funcionalitat 70 % 85 % Ocupació de superficie 3.564 cm² - Accessibilitat i ergonomia 8 8 Estètica Atractiu visual 5 8 Harmonia i proporcions 50 % 80 - 90 % Adaptabilitat a diferents entorns 70 % 90 % Capacitat Capacitat del dipòsit 50 L 50 L Compatibilitat amb diferents barrils 10 10 Resistència, portabilitat i durabilitat Durabilitat dels materials 9 9 Pes del sistema 30 Kg ~ 63,55 Kg Facilitat de transport 6 8 Muntatge i utilització Temps de muntatge 60 - 120 min 30 - 60 min Facilitat de neteja 7 6 Ergonomia en lús 7 6 Costos Cost de producció 300€ ~ 75 € (materials) PVP 799,99€ - Cost de manteniment i recanvis 20 - 150 € - Taula 15. Comparativa KPI Tirador 6 - Tirador proposat. Font: Pròpia. Amb les dades de la Taula 15, es determina que en termes d’optimització i estètica, es produeix una millora significativa. La capacitat del tirador dissenyat, no canvia respecte el tirador 6, però si que amb aquesta solució s’ofereix més possibilitats de l’utilització de diferents barrils que hi han al mercat. La resistència i durabilitat dels materials és molt similar a la del Tirador 6, però la facilitat de transport millora notablement al ser un sistema modular. No obstant això, el pes augmenta significativament, tot i no considerar-se un resultat vàlid. El temps de muntatge redueix, però així ho fa també la facilitat de neteja. El cost de producció és molt més baix que el del Tirador 6 la qual cosa fa la proposta més econòmica, però una vegada més, no es pot considerar un resultat vàlid. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 57 6.4. Altres solucions En tractar-se d’un sistema modular, s’ha identificat una solució complementària per poder utilitzar el tirador en entorns on l’espai sigui limitat. Amb aquesta solució es dóna la possibilitat d’utilitzar el tirador sense la carcassa inferior, simplificant el disseny i facilitant el transport. Amb aquesta configuració els elements barril de cervesa, acoplador i tanc de CO2, es poden situar perfectament fora de la carcassa inferior, sense cap ordre específic. Amb només la carcassa superior, es manté la funcionalitat del sistema de tiratge i refrigeració, tot i que deixa visibles el barril, tanc i acoblador. Pàg. 64 Memòria 12. Agraïments En primer lloc, m'agradaria expressar el meu agraïment al meu tutor de final de grau Joaquim Fernandez Sanchez pel seu suport i orientació en la realització d’aquest treball. Voldria agrair també als meus amics de la carrera Laura, Mar, Aina, Diana, Estel, Sergi i Albert per haver-nos ajudat i haver compartit tants bons moments durant aquests anys a la carrera. També vull agrair als meus éssers de llum, que saben perfectament qui són i sense saber per què, m’han ensenyat un munt de coses. Vull agrair amb profunditat a les meves amigues de tota la vida, les Peixateres. Estic eternament agraïda d’haver crescut, après i gaudit amb vosaltres. Gràcies per sempre confiar amb mi i sempre estar al meu cantó. Ningú es pot imaginar com us estimo. A més agrair amb gran importància a la meva família, en especial a la meva tieta -Pels seus consells i empentesi als meus pares, les persones més importants de la meva vida. Gràcies per sempre ajudar-me i fer-me costat amb tot. Per fer que mai em faltes res, i per sacrificar-vos per jo poder tenir una vida millor. Us estimo incondicionalment. Finalment, vull agrair-me a jo mateixa. Em vull donar les gràcies per no haver-me rendit quan tenia ganes de fer-ho, per haver lluitat i per aquests dos últims anys haver construït la persona que soc. Continuem buscant reptes i lluitant per aconseguir-los. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 65 13. Bibliografia [1] Dassault Systèmes, «SolidWorks», versió 2024. Programari, 2024. [2] GOOGLE. «Google Sheets», [En línia], Disponible a: https://sheets.google.com. [Últim accés: 26 d’Abril 2025] [3] GOOGLE. «Google Docs», [En línia], Disponible a: https://docs.google.com. [Últim accés: 26 d’Abril 2025] [4] GOOGLE. «Google Drive», [En línia], Disponible a: https://drive.google.com. [Últim accés: 26 d’abril 2025]. [5] GOOGLE. «Gmail», [En línia], Disponible a: https://mail.google.com. [Últim accés: 26 d’abril 2025]. [6] Brewers Publications, «DRAUGHT BEER QUALITY MANUAL (4th Edition)», ©2019 by Brewers AssociationSM. [7] RELAXDAYS.«Torre de cerveza con grifo, 2,5 L». [En línia]. Disponible a: https://relaxdays.es/hogar/bar/botellas-y-vasos/dispensadores-de-bebidas/torre-d e-cerveza-con-grifo-2-5-l-10043155.html. [Últim accés: 2 de febrer 2025]. [8] INNOVAGOODS. «Dispensador de bebidas refrigerante Freer». [En línia]. Disponible a: https://www.innovagoods.com/products/dispensador-de-bebidas-refrigeran e-freer-innovagoods. [Últim accés: 2 de febrer 2025]. [9] ORIGINAL CUP. «Girafes à bière Jet Pack (2 x 3 litres)». [En línia]. Disponible a: https://originalcup.es/products/girafes-a-biere-jet-pack-2-x-3-litres. [Últim accés: 26 d’abril 2025]. [10] ICH ZAPFE. «Kontakt 40/K Bierzapfanlage, 2-leitig, Trockenkühlgerät aus Edelstahl». [En línia]. Disponible a: https://www.ich-zapfe.de/bierzapfen/kontakt-40-k-bierzapfanlage-2-leitig-trockenk uehlgeraet-aus-edelstahl-50-liter-h-mit-membranpumpe/a-452375/. [Últim accés: 2 de febrer 2025] [11] H.KÖNIG. «Tirador de cerveza». [En línia]. Disponible a: https://es.hkoenig.com/s/26252_251455_tirador-de-cerveza. [Últim accés: 2 de febrer 2025] [12] KLARSTEIN. «Big Spender Single, Refrigerador de barriles de cerveza, Juego completo, Barriles de hasta 50L». [En línia]. Disponible a: Pàg. 66 Memòria https://www.klarstein.es/Electrodomesticos/Dispensadores-de-cerveza/Big-Spend er-Single-Refrigerador-de-barriles-de-cerveza-Juego-completo-Barriles-de-hasta50l.html. [Últim accés: 2 de febrer 2025] [13] KLARSTEIN. «Manual de seguridad e instrucciones de uso». 2024. [14] GrabCad. © 2025 Stratasys Inc. [En línea]. Disponible a: https://grabcad.com/dashboard [Últim accés: 2 de desembre 2025] [15] Metodología mixta de selección de materiales aplicada en la escogencia del material para un dedo de pinza de sujeción de un manipulador industrial. Royman J. López Beltrán*, Jaime Torres S.**. Ingeniería & Desarrollo. Universidad del Norte. 2002 [16] Apuntes de Mecánica de estructuras Flexibles. Enrique Cerda. p. 16 [17] GOOGLE. «Escala Likert», [En línia], Disponible a: https://es.wikipedia.org/wiki/Escala_Likert [Últim accés: 27 d’Abril 2025] [18] Diàri ara, «El canvi de paradigma del mercat de la llum», [En línia], Disponible a: https://www.ara.cat/economia/energia/canvi-paradigma-mercat-llum-mes-electrific acio-mes-renovables-preus-mes-volatils_1_5246691.html?utm_source=chatgpt.c om [Últim accés: 27 d’Abril 2025] [19] BOE, «Convenio colectivo nacional de empresas de ingeniería, oficinas de estudios técnicos, inspección, supervisión y control técnico y de calidad», 23 de març de 2024 [20] Red Eléctrica de España, «Emisiones y factor de emisión de CO2,» Redeia © , [En línia]. https://www.ree.es/es/datos/generacion/no-renovables-detalle-emisiones-CO2. [Últim accés: 27 d’Abril 2025] Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 67 Pàg. 68 Memòria 14. Annex 1 14.1. Anàlisi detallat dels elements d’un tirador de cervesa 14.1.1. Barrils i vàlvules de barrils Els barrils permeten transportar la cervesa a granel per posteriorment poder-la dispensar. El disseny del barril, protegeix la beguda tant de l'aire com de la llum, oferint una àmplia capacitat. En la indústria es poden trobar barrils recoberts de goma, alumini i acer d'un sol ús, però els més utilitzats són els barrils d'acer inoxidable. També hi ha la possibilitat d'utilitzar barrils d'un sol ús, però no són reutilitzables i s'han de despressuritzar i eliminar correctament després de ser utilitzats. Els barrils necessiten de vàlvules que permeten l'entrada de gas a la part superior, on s'aplica la pressió necessària per impulsar la cervesa. N’hi ha dos tipus principals: les de muntatge i les de rosca. Les vàlvules de muntatge es mantenen al seu lloc mitjançant una anella de seguretat, en canvi les de rosca, s'enrosquen al coll del barril. Degut que els barrils són recipients a pressió i poden ser perillosos si no es manipulen adequadament s’utilitza un regulador de pressió i un dispositiu de seguretat adequat a la mida amb la font de pressió. 14.1.2. Acobladors i connectors L'acoblador permet que entri el gas i surti la cervesa. Al connectar l'acoblador al barril una sonda pressiona una bola a la part superior del barril. En fer-ho s'obre una vàlvula i permet que el gas entri al barril. Aquest gas pressiona la cervesa, fent-la sortir i viatjar per les línies de tiratge fins a l'aixeta. L'acoblador acostuma a estar connectat a una línia de cervesa flexible de vinil (anomenada línia de salt) utilitzant una junta, un terminal i una femella hexagonal. Els acobladors inclouen dos tipus de vàlvules unidireccionals: - Una vàlvula de retenció permet que el CO2 flueixi al barril i evita que la cervesa retrocedeixi a la línea de gas si la pressió disminueix. - L'altra bola de retenció evita que la cervesa s'escapi del barril a través del acoblador quan es desconecta el barril. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 69 Els connectors permeten unir acobladors, maneguets, o qualsevol altre equipament amb els tubs de línia de cervesa. Es poden trobar en diverses mides per ajustar-se als diàmetres dels tubs. Es mantenen al seu lloc amb una femella hexagonal i una junta de segellat. Una abraçadora assegura el tub a la peça terminal. 14.1.3. Línia de cervesa i aixeta La majoria de sistemes de cervesa utilitzen tubs de vinil transparents. Aquest tipus de tub, és altament flexible i és la millor opció quan les línies no estan fixes per què poden substituir-se fàcilment. Com es tracten d'uns tubs amb alta porositat i susceptibles a contaminació bacteriana i de sabors, es recomana canviar-los cada dos anys. Les aixetes s’utilitzen per servir la cervesa. N'hi ha de molts tipus, les més comuns tenen forats de ventilació que han de ser netejats sovint. Els forats permeten una contrapressió que permet un flux suau de la cervesa i que la cervesa s'escorri en acabar la tirada. També existeixen els tiradors "nitro" per cerveses nitrogenades. Aquestes utilitzen un diafragma per aturar el flux de la palanca una vegada es tanca. Una placa força la cervesa a passar per forats petits per facilitar la separació del nitrogen dins la boca de l'aixeta. 14.1.4. Tanc i línia de pressurització Per tal que la cervesa pugui arribar a l'aixeta, els barrils es pressuritzen amb CO2 (sol o barrejat amb nitrogen). Els tancs contenen tant fase líquida com gasosa i la seva pressió variarà entre 600 i 1200 psi. També depèn de la temperatura ambient. Com els tancs de gas poden estar contaminats per un mal ús o un mal emmagatzematge, s'instal·la un filtre de gas que ajuda a reduir la probabilitat que qualsevol contaminant de gas arribi a la cervesa. A més, per tal de detectar possibles fuites, detectors es connecten directament a la línia de gas. La línia de gas ha de ser capaç de suportar les pressions del sistema. Generalment, el diàmetre dels tubs de la línia de gas són majors que els de la cervesa i s’utilitza majoritàriament tubs de vinil. El vinil transparent ajuda a diagnosticar problemes, permetent veure si la cervesa ha fugit de la acoblador i ha entrat a la línia de gas. Una característica important és que la línia de gas de vinil fallarà a altes pressions, en cas de fallada del regulador secundari es trenca abans que un barril esdevingui sobre pressuritzat. Pàg. 70 Memòria Els reguladors controlen i ajusten el flux de gas. Normalment, cada regulador tindrà dos manòmetres: un manòmetre d'alta pressió que mostra la pressió del dipòsit i un segon manòmetre, de baixa pressió, que indica el que s'està lliurant al barril. Les vàlvules i un cargol, seran els encarregats de controlar el flux de gas de la font. Trobarem reguladors primaris i secundaris. Un regulador primari alimenta a diversos reguladors secundaris i s'haurà de calibrar amb 5-10 psi per sobre dels secundaris. Això es deu, a què si es regulessin tots a la mateixa pressió, només es podria obrir una aixeta a la vegada, ja que la pressió seria prou per abastir només una línia. El regulador primari, serà necessari que tingui una vàlvula de seguretat. Estudi i disseny d’un tirador de cervesa mòbil. Pág. 71