水冷

水冷是一种从部件和工业设备中散热的方法。使用水的蒸发冷却通常比空气冷却更有效。水便宜且无毒；但是，它可能含有杂质并导致腐蚀。水冷通常用于冷却汽车内燃机和发电站。高端个人电脑内部使用了利用对流热传递的水冷却器来降低CPU的温度。其他用途包括冷却泵中的润滑油；用于热交换器中的冷却；用于在HVAC和冷却器中冷却建筑物。

很少有其他冷却应用能达到在发电站冷凝低压蒸汽所需的大量水。许多设施，特别是发电厂，每天使用数百万加仑的水进行冷却。这种规模的水冷可能会改变自然水环境并创造新的环境。在选址此类工厂时，河流、河口和沿海水域的热污染是一个考虑因素。在高于环境接收水的温度下返xxx生环境的水通过增加生化反应速率和降低栖息地的氧饱和能力来改变水生栖息地。温度升高最初有利于种群从需要高浓度冷水的物种转变为享受在温水中增加代谢率的优势的物种。直流冷却(OTC)系统可用于非常大的河流或沿海和河口地点。这些发电站将废热排入河流或沿海水域。因此，这些OTC系统依赖于良好的河水或海水供应来满足其冷却需求。此类设施建有设计用于以高流速泵入大量水的进水结构。这些结构往往也会吸引大量的鱼和其他水生生物，这些鱼和其他水生生物在进水屏上被杀死或受伤。大流量可以将包括鱼和虾在内的游动缓慢的生物固定在屏幕上，以保护热交换器的小口径管免受堵塞。高温或泵的湍流和剪切可能会杀死或禁用通过冷却水夹带的筛网的较小生物。超过1,美国有200家发电厂和制造商使用OTC系统，进气结构每年会杀死数十亿条鱼类和其他生物。更敏捷的水生捕食者会吃掉撞击在屏幕上的生物；温水捕食者和清道夫在冷却水排放物上定居，以夹带的生物为食。美国《清洁水法》要求环境保护署(EPA)发布有关工业冷却水取水结构的法规。EPA于2001年（2003年修订）发布了新设施的最终法规，并于2014年发布了现有设施的最终法规。

发动机周围的水套在消除机械噪音方面非常有效，从而使发动机更安静。

大约从1930年开始，大功率发射器的管子通常使用水冷。由于这些设备使用高工作电压（约10kV），因此需要使用去离子水，并且必须小心控制。可以构建现代固态发射器，因此即使是高功率发射器也不需要水冷。然而，水冷有时也用于HVDC阀的晶闸管，为此也需要使用去离子水。

与空气冷却设计相比，水冷却通常会增加复杂性和成本，因为它需要泵、管道或管道来输送水，并且需要一个通常带有风扇的散热器来将热量散发到大气中。根据应用的不同，水冷可能会产生额外的风险因素，即水冷却剂循环回路的泄漏可能会腐蚀或短路敏感的电子元件。用于冷却计算设备中CPU内核的水冷的主要优点是将热量从热源传输到辅助冷却表面，以允许使用设计更优化的大型散热器，而不是直接安装在热源上的小型、相对低效的散热片。至少从1982年使用Fluorinert的Cray-2开始，就一直在使用用各种流体冷却热计算机组件。整个1990年代，家用PC的水冷逐渐在发烧友中获得认可，但在2000年代初推出xxx款千兆赫时钟处理器后，它开始变得更加流行。截至2018年，已有数十家水冷组件和套件制造商，许多计算机制造商都为其高性能系统预装了水冷解决方案。水冷可用于冷却许多计算机组件，但通常用于CPU和GPU。水冷通常使用水冷头、水泵和水-空气热交换器。通过将设备热量传递到单独的热交换器，该热交换器可以变大并使用更大、速度更低的风扇，水冷可以实现更安静的运行、提高处理器速度（超频）或两者的平衡。不太常见的是，北桥、南桥、硬盘驱动器、内存、稳压器模块(VRM)甚至电源都可以水冷。内部散热器尺寸可能有所不同：从40毫米双风扇(80毫米)到140四风扇(560毫米)，厚度从30毫米到80毫米。散热器风扇可以安装在一侧或两侧。外部散热器可以比内部散热器大得多，因为它们不需要安装在计算机机箱的范围内。高端机箱背面可能有两个橡胶垫圈端口，用于入口和出口软管，允许将外部散热器放置在远离PC的地方。T-Line用于从循环水中去除残留的气泡。它由一个T型连接器和一段封盖的管道制成。管n充当一个小型储罐，当气泡被捕获到三通连接器中时，允许气泡进入其中，并最终从系统中流出（排放）。封盖的管线可以用填充端口接头封盖，以允许释放截留的气体和添加液体。直到1990年代末，台式电脑的水冷却器都是自制的。它们由汽车散热器（或更常见的是汽车的加热器芯）、水族箱泵和自制水块、实验室级PVC和硅胶管以及各种水库（使用塑料瓶自制，或使用圆柱形丙烯酸或板材制成）制成。丙烯酸，通常是透明的）和/或T线。最近，越来越多的公司正在制造足够紧凑的水冷组件，可以放入计算机机箱中。这一点，以及更高功耗CPU的趋势，xxx提高了水冷的普及率。专门的超频者偶尔会使用蒸汽压缩制冷或热电冷却器来代替更常见的标准热交换器。由相变系统的蒸发器盘管直接冷却水的水冷却系统能够将循环冷却剂冷却到低于环境空气温度（标准热交换器不可能），因此，通常可以提供出色的冷却效果电脑的发热元件。相变或热电冷却的缺点是它使用更多的电力，并且由于温度低必须添加防冻剂。此外，绝缘，通常是水管周围的滞后和要冷却的组件周围的氯丁橡胶垫，必须使用，以防止因空气中的水蒸气凝结在冷却表面上而造成损坏。借用所需相变系统的常见地方是家用除湿机或空调。另一种冷却系统使组件能够冷却到环境温度以下，但不需要防冻剂和滞后管道，它是在JeanPeltier之后放置一个热电装置（通常称为“Peltier结”或“毛皮”，谁记录了这种影响）在发热组件和水冷块之间。因为现在xxx的低于环境温度的区域位于与发热组件本身的界面处，所以仅在该局部区域需要绝缘。这种系统的缺点是功耗较高。为避免Peltier结周围的冷凝造成损坏，正确的安装需要用有机硅环氧树脂灌封。环氧树脂涂在设备的边缘周围，防止空气进入或离开内部。Apple的PowerMacG5是xxx款将水冷作为标准配置的主流台式电脑（尽管仅在其最快的型号上）。戴尔紧随其后，推出了带有液体冷却功能的XPS计算机，使用热电冷却来帮助冷却液体。目前，戴尔xxx提供液体冷却的计算机是他们的Alienware台式机。华硕是xxx个也是xxx一个将水冷笔记本电脑投入量产的主流品牌。这些笔记本电脑具有内置的空气/水混合冷却系统，可以连接到外部液体冷却散热器，以提供额外的冷却和电力。

水是船舶的理想冷却介质，因为它们始终被水包围，通常全年保持低温。使用海水运行的系统需要由白铜、青铜、钛或类似的耐腐蚀材料制造。含有沉积物的水可能需要通过管道限制流速，以避免高速侵蚀或低速沉降造成堵塞。

植物蒸腾和动物排汗使用蒸发冷却来防止高温导致不可持续的代谢率。用于固定防御阵地的机枪有时会使用水冷来通过快速射击来延长枪管寿命，但水和泵系统的重量显着降低了水冷枪支的便携性。水冷式机枪在xxx次世界大战期间被双方广泛使用，但到了xxx结束时，在火力、效能和可靠性上可与水冷式机型媲美的轻型武器开始出现在战场上，因此水冷式武器开始出现。在随后的冲突中所起的作用要小得多。瑞典的一家医院依靠融水的雪冷却来冷却其数据中心、医疗设备并保持舒适的环境温度。一些核反应堆使用重水作为冷却剂。重水用于核反应堆，因为它是一种较弱的中子吸收剂。这允许使用浓度较低的燃料。对于主冷却系统，优选通过使用热交换器使用普通水，因为重水要贵得多。使用其他材料（石墨）进行慢化的反应器也可以使用普通水进行冷却。高级工业水（通过反渗透或蒸馏产生）和饮用水有时用于需要高纯度冷却水的工业厂房。这些高纯度水的生产会产生含有来自源水中的浓缩杂质的废副产品盐水。2018年，科罗拉多大学博尔德分校和怀俄明大学的研究人员发明了一种名为RadiCold的辐射冷却超材料，自2017年以来一直在开发。这种超材料有助于冷却水并提高发电效率，它可以冷却底部物体，通过反射太阳光线，同时允许表面以红外热辐射的形式释放热量。