水冷散熱系統(tǒng)利用泵使散熱管中的冷卻液循環(huán)并進行散熱。在散熱器上的吸熱部分（在液冷系統(tǒng)中稱之為吸熱盒）用于從電腦CPU、北橋、顯卡上吸收熱量。吸熱部分吸收的熱量通過在機身背面設計的散熱器排到主機外面。
液冷還有一個很重要的好處就是液體的熱容量大，溫升慢，有利于計算機在出現(xiàn)突發(fā)事件時確保不會瞬間燒毀CPU。 從開機后，溫度緩慢上升，而風冷的溫度是很快上升到一個穩(wěn)定值，而在CPU有大型運算等突發(fā)事件時，尖峰可能會瞬間突破CPU的溫度上限。而液冷則可以將這個尖峰很好的過濾掉，CPU的安全。
隨著液冷散熱系統(tǒng)的批量生產(chǎn)，液冷散熱套裝的價格也到了平民可接受的范圍。發(fā)燒級玩家可以根據(jù)自己的需求按需組裝液冷設備，當然一般玩家還是推薦使用風冷套裝。 很多液冷廠家都提供了詳細的安裝教程。
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。由于水的比熱容超大，因此能夠吸收大量的熱量而保持溫度不會明顯的變化，水冷系統(tǒng)中CPU的溫度能夠得到好的控制，突發(fā)的操作都不會引起CPU內部溫度瞬間大幅度的變化，由于換熱器的表面積很大，所以只需要低轉速的風扇對其進行散熱就能起到不錯的效果，因此水冷大多搭配轉速較低的風扇，此外，水泵的工作噪聲一般也不會很明顯，這樣整體的散熱系統(tǒng)與風冷系統(tǒng)相比就非常的安靜了。
眾所周知，高溫是集成電路的大敵。高溫不但會導致系統(tǒng)運行不穩(wěn)，使用壽命縮短，甚至有可能使某些部件燒毀。導致高溫的熱量不是來自計算機外，而是計算機內部。散熱器的作用就是將這些熱量吸收，計算機部件的溫度正常。 散熱器的種類非常多，CPU、顯卡、主板芯片組、硬盤、機箱、電源甚至光驅和內存都會需要散熱器，這些不同的散熱器是不能混用的，而其中常接觸的就是CPU的散熱器。細分散熱方式，可以分為風冷，熱管，水冷，半導體制冷，壓縮機制冷等等。
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，所以這部分的作用與風冷的散熱片的作用是相同的，不同之處就在于水冷塊留有循環(huán)液通過的水道而且是完全密閉的，這樣才能循環(huán)液不外漏而引起電器的短路。
跟PC性能優(yōu)化或調整一部汽車非常相似，獲得優(yōu)良性能的秘訣就是系統(tǒng)地減少瓶頸。這與單個部件有多好無關，只看它是否被另一個更低規(guī)格的部件所抑制。這就是為什么你需要能散熱系統(tǒng)的每個部件和每個部分都給予同樣耐心的原因了。
散熱器的性能對于一款水冷來說起著關鍵的作用，甚至可以用散熱排的性能來衡量一款水冷。硬件性能的提升帶來的大發(fā)熱量，已不再只是CPU的專利，GPU的來勢兇猛已遠超CPU，北橋、硬盤、供電等硬件的發(fā)熱量均不可小視，為多熱源同時散熱，發(fā)熱量。單12CM散熱排恐怕已經(jīng)不能滿足，現(xiàn)如今市面上的24CM、36CM的散熱器已成主流，用戶可以根據(jù)自己的散熱需要來選擇不同尺寸的散熱器。
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