散热器需要有空气从中流过才能有效带走热量，而将散热器直接暴露在空气中只有不到1/3的空气能有效流过，其余气流从外部绕过散热器不仅无法起到散热效果，而且还会产生湍流和很大的阻力。
为了解决这个问题，需要将散热器安装在一个管道中，约束气流走向以保证空气有效通过。迫使空气通过散热器则需要前后两面的压强差，这个压强差越大则散热效果越好。而散热器前面压强高，后面低，这个压强差就会导致一个向后的阻力，同时空气通过散热器会和散热芯壁产生摩擦阻力，这两个力构成了散热阻力（cooling drag）。
散热的效果与通过空气的流量成正比，流速越快流量越大，散热效果越好。但是空气流过也会在散热片上产生摩擦阻力，和速度的平方成正比。所以综合考虑，需要一个较低的空气流速来减小内部阻力，而低速意味着通过的流量减少，所以同时还要增大截面来保证空气流量。
更大的截面面积可以降低散发同样热量所需要的压强差，然而这会导致正投影面积增大，导致整体气动外形的阻力增大。在地面滑行、爬升等低速运动中，通过空气的量不足，增大面积可以增强散热，而在高速飞行中并不需要如此大的面积来通过空气，所以引入了这样一种管道型散热器（ducted radiator/ cooling duct）的模型：


空气进入一个截面较小的管道进气口，在到达散热阵列前，经过扩散器（diffuser）管道截面增大，空气减速，并且增加静压力。穿过散热阵列后空气压强降低，温度升高，体积膨胀，再经过截面减小的喷嘴（nozzle）重新加速喷出，获得推力。
减小进气口，并且把中间的散热阵列部分埋入机身或者机翼中，可以有效控制正面面积。在散热器的出口有一个可活动的风门，控制出口的大小。理论上可以通过同时控制散热器的入口和出口面积来控制空气流量，但是实际上进气口面积在散热阵列正面面积的30-50%时，空气流量将仅由出口面积决定。出口减小时将产生明显的梅里迪斯效应（Mereditheffect，1935年提出）（空气流经散热器，被加热后经过一个截面逐渐减小的排气管排出，由于吸热膨胀增加能量，又经过一个较窄的出口导致加速喷出，这样整个散热器就会获得一定的推力，相应的可以抵消一部分散热阻力），而出口增大则会在后部制造一个低压区，增大散热器前后的压差来加强空气流过，当然增强散热的代价就是增大了阻力。
空气流经扩散器时，若扩散器过短，截面快速增大则会导致气流分离增加阻力，所以需要加长扩散器的管道，使得气流扩散更为平滑，喷嘴同理需要加长。
对于整个管道外壳，由于管道内部气压高于外部，空气在扩散器部分会产生向前的力（可抵消阻力），喷嘴部分产生向后的力（增加阻力），据Flight 1941-1942几期关于ducted radiator的问答，这个向前的力大于向后的力，所以整个外壳在内部是获得推力的。
而对于空气和芯壁之间产生的阻力，除了降低空气速度以外，散热片的形状也很重要。早期的散热器是蜂窝状的：

后来被扁管形的取代，并且经过改进后，扁管的截面是流线型来进一步减少阻力：