船舶中央冷卻系統之海水泵的設計目前大多將海水進水溫度設定在32°C 為基準，而使所需海水流量的泵浦作全速運轉。然而，只有在某些季節及特定海域的海水溫度才會上升到很高。因此，真正所需海水流量是可以較低的，進而將可大量減少海水泵運轉所需的電能。本論文主要探討船舶中央冷卻系統之海水冷卻泵在使用變頻器與閥門控制下，以提供連續變流量海水的節流方法，進而比較該兩種節能方法之效益。本研究利用泵浦特性曲線來計算足以克服管路摩擦損失之海水冷卻泵的最低流量限制，並運用熱平衡法計算真正所需海水流量，再將該流量代入欲模擬之海水泵特性方程式以計算泵耗能。此外，亦以小型船舶冷卻系統實作加以驗證本文所獲得之理論模擬策略，再將該理論模擬策略投入大型實船實際航程之節能計算，進而評估變頻與閥控之節能效益，希望本文所得結果可作為未來船舶設計之參考。

In a ship’s central cooling system, seawater cooling pumps are normally designed to operate for the temperature of in-take seawater at 32°C when the pumps are under full
speed to reach the flow nowadays. However, seawater temperatures have ever gone up this high only in limited areas in the seas around the world within certain seasons. Thus, the actual in-take seawater flow rate can be reduced, resulting in a large reduction of the required amount of electrical energy. This thesis investigates energy consumption reduction in seawater cooling pumps using variable frequency drives (VFDs) and throttle valves to
supply continuously variable flow rates to a ship’s central cooling system. A pump characteristic curve is determined in this study to calculate the minimum flow rate of seawater cooling pumps for overcoming the friction losses in the pipe and the actual needs of seawater flow is learned by using thermal equilibrium calculation. Then, the seawater flows are substituted into the pump characteristic equation obtained from the simulation in order to calculate the energy consumption for seawater cooling pumps. In addition, the theoretical results obtained from this thesis are validated by an experiment of a small-scale ship cooling system and the energy-saving benefit of an actual voyage for a practical ship is theoretically assessed by applying the developed equations. Hopefully, the results obtained from this study can be used for ship design for future reference.

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