一套典型的水冷散热系统具有以下部件:水冷块、循环液、水泵、管道和水箱或换热器。水冷块是一个内部留有水道的金属块,由铜或铝制成,与CPU接触并将吸收CPU的热量。循环液由水泵的作用在循环的管路中流动,如果液体是水,就是我们俗称的水冷系统。吸收了CPU热量的液体就会从CPU上的水冷块中流走,而新的低温的循环液将继续吸收CPU的热量。水管连接水泵、水冷块和水箱,其作用是让循环液在一个密闭的通道中循环流动而不外漏,让液冷散热系统正常工作。水箱用来存储循环液,换热器就是一个类似散热片的装置,循环液将热量传递给具有大表面积的散热片,散热片上的风扇则将流入空气的热量带走。
水冷散热与风冷散热其本质是相同的,只是水冷利用循环液将CPU的热量从水冷块中搬运到换热器上再散发出去,代替了风冷散热的均质金属或者热管,其中的换热器部分又几乎是风冷散热器的翻版。水冷散热系统大的特点有两个:均衡CPU的热量和低噪声工作。
冷却液,全称应该叫防冻冷却液,意为有防冻功能的冷却液,防冻液可以防止寒冷季节停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体,但是我们要纠正一个误解,防冻液不仅仅是冬天用的,它应该全年使用,汽车正常的保养项目中,每行驶一年,需更换发动机防冻液。
冷却液由水、防冻剂、添加剂三部分组成,按防冻剂成分不同可分为酒精型、甘油型、乙二醇型等类型的冷却液。酒精型冷却液是用乙醇(俗称酒精)作防冻剂,价格便宜,流动性好,配制工艺简单,但沸点较低、易蒸发损失、冰点易升高、易燃等,现已逐渐被淘汰;甘油型冷却液沸点高、挥发性小、不易着火、、腐蚀性小,但降低冰点效果不佳、成本高、价格昂贵,用户难以接受,只有少数北欧国家仍在使用;乙二醇型冷却液是用乙二醇作防冻剂,并添加少量抗泡沫、防腐蚀等综合添加剂配制而成。由于乙二醇易溶于水,可以任意配成各种冰点的冷却液,其低冰点可达-68℃,这种冷却液具有沸点高、泡沫倾向低、粘温性能好、防腐和防垢等特点,是一种较为理想的冷却液,目前国内外发动机所使用的和市场上所出售的冷却液几乎都是这种乙二醇型冷却液。压缩机冷媒有时也被称为冷却液。
正确使用冷却液,可起到防腐蚀、防穴蚀渗漏、防散热器开锅,防水垢和防冻结等作用,能够使冷却系统始终处于佳的工作状态,发动机的正常工作温度。如果使用中不注意,将严重影响发动机正常工作性能和寿命,因此,在使用中应特别注意
对于传统发动机,能够发动机正常工作的冷却液温度值为80℃~90℃,但对于电控发动机,由于其高转速、高压缩比和高功率的工作特点,其机械负荷及热负荷较大,摩擦热较高,因而对冷却液正常工作温度的要求已提高到95℃~105℃。这与人们形成的传统发动机冷却水“正常水温”观点不同,需要人们转变认识观念。而且要注意冷却液使用的连续性,那种只想在冬季使用的观点是错误的,只知道冷却液的防冻功能,而忽视了冷却液的防腐、防沸、防垢等作用。