Elektrostatik toz boyama tesisinin otomasyon sisteminegeçişinin enerji verimliliği etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of the automation system onthe energy efficiency of the electrostatic powdercoating plant
Yazar: DEMET TAŞKAN ÜRGÜN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ VOLKAN ÇOBAN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Teknolojik gelişmeler ve artan enerji ihtiyacı sebebiyle enerjinin verimli kullanımı son
yıllarda önem kazanmıştır. İşletmelerin, artan üretim maliyetleri ve rekabet koşulları
nedeniyle gider kalemlerini de iyi planlaması gerekmektedir. Bu sayede firmaların
rekabet güçlerinin yükselmesi ve iş potansiyellerinin artmasıyla üretim kapasiteleri de
artış gösterecektir. Enerjiyi verimli kullanan firmaların birim iş üretimi için azalan enerji
yoğunluğu sayesinde ulusal olduğu kadar uluslararası düzeyde de rekabet gücü
artacaktır. Ülkemizde sürekli artan enerji ihtiyacı, enerjinin verimli kullanılmasına
yönelik çalışmaları gitgide artırmaktadır. Sektör bazında incelendiğinde kimya,
otomotiv, plastik, gıda, çimento, seramik, demir çelik gibi birçok sanayi sektöründe
enerji yoğun olarak kullanılmaktadır. Enerji tasarruf oranları ise yapılan çeşitli
çalışmalarda belirlenmiştir. Enerji maliyetlerinin yanında, üretim sektörlerinde
kullanılan hammaddelerin yurt dışından temin edilmesi işletmelerin gider kalemleri
arasında önemli bir yer tutmaktadır. Elektrostatik toz boyama teknolojisi çoğunlukla
metal yüzeyler üzerinde uygulanmaktadır. Bu sayede korozyona karşı direnç kazanan
malzeme çetin çevre koşullarına karşı da dayanıklı bir malzeme halini almaktadır.
Kullanılan metot sayesinde boyama verimi yükselirken boyanın uygulama süresi de
kısalmaktadır. Tez kapsamında, bir elektrostatik toz boyama tesisine kontrol ve
otomasyon sistemleri eklenerek ortaya konabilecek tasarruf potansiyelleri hesaplanarak
sistemin geri ödeme süresi hesaplanmıştır. Elektrik ve doğalgaz tüketimi açısından
tasarruflar hesaplanmış, iş yapma potansiyelindeki artış tespit edilerek boya
hammaddesindeki tasarruf da ortaya konulmuştur.
Tez 5 bölüm altında toplanmaktadır. Giriş bölümünde boyama ve kaplama
teknolojilerinin temel kavramları ve tarihçesi özetlenmektedir. Enerji verimliliği ve
sürdürülebilirliğin önemi vurgulandıktan sonra tezin kapsamı ve amacı belirtilmektedir.
2. bölümde elektrostatik toz kaplama endüstrisi genel hatlarıyla ele alınmaktadır.
Elektrostatik toz kaplamanın diğer kaplama yöntemlerine göre avantajları belirtildikten
sonra kullanılan malzemeler ve kaplama süreçleri ele alınmaktadır. 3. bölümde malzeme
ve yöntem anlatılmaktadır. 4. bölümde elde edilen bulgular tartışılmakta ve otomasyon
ile kaplama sürecinin manuel kaplamaya göre avantajları ve enerji verimliliğine katkısı
belirtilmektedir. Son kısımda elde edilen bilgiler ışığında genel değerlendirme yapılarak
geleceğe yönelik perspektif sunulmaktadır.

Anahtar kelimeler: Doğal Gaz, Elektrik, Elektrostatik Toz Boyama, Enerji Verimliliği,
Otomasyon.

Abstract:
In recent years, efficient use of energy has gained importance due to technological
developments and increasing energy needs. Businesses are also required to plan their
expenditure items well due to increased production costs and competitive conditions. In
this way, the production capacities of the companies will increase with the increase of
the competitiveness of the companies and the increase of their business potential. The
energy efficiency of the companies that use energy efficient will decrease with the
decreasing energy density in the unit business production in the national as well as
international level. The increasing energy need in our country is increasing the efforts
for the efficient use of energy. When analyzed by sector, energy is used in many
industries such as in chemical, automotive, plastic, food, cement, ceramic, iron and steel
industry. Energy saving rates was determined in various studies. In addition to energy
costs, procurement of raw materials used in production sectors from abroad has an
important place among the expense items of enterprises. Electrostatic powder coating
technology is mostly applied on metal surfaces. In this way, the material that is resistant
to corrosion also becomes a durable material against the harsh environmental conditions.
When the dyeing efficiency increases, the application time of the dye is shortened.
Within the scope of the thesis, the reimbursement period of the system is calculated by
calculating the saving potentials that can be created by adding control and automation
systems to an electrostatic powder coating plant. Savings in terms of electricity and
natural gas consumption were calculated, and the increase in work potential was
determined and the savings in paint raw materials were determined.
The thesis is divided into 5 sections. The basic concepts and history of painting and
coating technologies are summarized in the introduction. After emphasizing the
importance of energy efficiency and sustainability, the scope and purpose of the thesis
are stated. Section 2 discusses the electrostatic powder coating industry in general terms.
After specifying the advantages of electrostatic powder coating over other coating
methods, the materials used and coating processes are discussed. Section 3 describes the
material and method. The results obtained are discussed in Section 4 and the advantages
of automated coating process over manual coating and their contribution to energy
efficiency are mentioned. In the light of the information obtained, a general evaluation is
made and a perspective is given for the future in the last section.

Keywords: Natural Gas, Electricity, Electrostatic Powder Coating, Energy Efficiency,
Automation.