En kylfläns för värmerör består av ett förseglat rör, en vekestruktur och en ångkanal. Veken täcker det förseglade rörets innervägg och är mättad med en flyktig vätska-som destillerat vatten, ammoniak, metanol eller aceton. Kylflänsar laddade med vätskor som ammoniak, metanol eller aceton bibehåller utmärkta värmeavledningsförmåga även vid låga temperaturer.
Under drift absorberar förångarsektionen av kylflänsen värme som genereras av en värmekälla (såsom en krafthalvledaranordning), vilket får vätskan i veken att koka och förvandlas till ånga. Denna uppvärmda ånga färdas från förångarsektionen till kondensorsektionen; när ångan överför sin värme till kondensorsektionen kondenserar ångan tillbaka till en vätska. Den kondenserade vätskan återgår sedan till förångarsektionen via kapillärverkan inuti veken, och denna cykel upprepas kontinuerligt för att avleda värme.
