一套典型的水冷散熱系統(tǒng)具有以下部件：水冷塊、循環(huán)液、水泵、管道和水箱或換熱器。水冷塊是一個內部留有水道的金屬塊，由銅或鋁制成，與CPU接觸并將吸收CPU的熱量。循環(huán)液由水泵的作用在循環(huán)的管路中流動，如果液體是水，就是我們俗稱的水冷系統(tǒng)。吸收了CPU熱量的液體就會從CPU上的水冷塊中流走，而新的低溫的循環(huán)液將繼續(xù)吸收CPU的熱量。水管連接水泵、水冷塊和水箱，其作用是讓循環(huán)液在一個密閉的通道中循環(huán)流動而不外漏，讓液冷散熱系統(tǒng)正常工作。水箱用來存儲循環(huán)液，換熱器就是一個類似散熱片的裝置，循環(huán)液將熱量傳遞給具有大表面積的散熱片，散熱片上的風扇則將流入空氣的熱量帶走。
水冷散熱與風冷散熱其本質是相同的，只是水冷利用循環(huán)液將CPU的熱量從水冷塊中搬運到換熱器上再散發(fā)出去，代替了風冷散熱的均質金屬或者熱管，其中的換熱器部分又幾乎是風冷散熱器的翻版。水冷散熱系統(tǒng)大的特點有兩個：均衡CPU的熱量和低噪聲工作。
冷卻液由水、防凍劑、添加劑三部分組成，按防凍劑成分不同可分為酒精型、甘油型、乙二醇型等類型的冷卻液。酒精型冷卻液是用乙醇(俗稱酒精)作防凍劑，價格便宜，流動性好，配制工藝簡單，但沸點較低、易蒸發(fā)損失、冰點易升高、易燃等，現已逐漸被淘汰；甘油型冷卻液沸點高、揮發(fā)性小、不易著火、、腐蝕性小，但降低冰點效果不佳、成本高、價格昂貴，用戶難以接受，只有少數北歐國家仍在使用；乙二醇型冷卻液是用乙二醇作防凍劑，并添加少量抗泡沫、防腐蝕等綜合添加劑配制而成。由于乙二醇易溶于水，可以任意配成各種冰點的冷卻液，其低冰點可達-68℃，這種冷卻液具有沸點高、泡沫傾向低、粘溫性能好、防腐和防垢等特點，是一種較為理想的冷卻液，目前國內外發(fā)動機所使用的和市場上所出售的冷卻液幾乎都是這種乙二醇型冷卻液。壓縮機冷媒有時也被稱為冷卻液。
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