原始斯特林循环是斯特林于1816年提出的发动机循环。1861年柯克等提出利用逆向斯特林循环可以制冷，到1954年荷兰菲利浦公司试制成功第一台斯特林制冷机，达到-194℃的低温。至今这种温度水平的斯特林制冷机已有多种，并已能生产90K时冷量为26kW的大容量斯特林制冷机和80K时冷量为0.5W的微型斯特林制冷机。1963年又研制成“三空间”机，随后还制成“三空间”微型制冷机。1970年制成“四空间”机，较低温度可达7.8K，12K时冷量为0.5W。1979年已制成获得3.1K低温的斯特林制冷机，4K时能输出4mW冷量。

          斯特林制冷技术具有“绿色”制冷剂﹑制冷温度低﹑节能﹑制冷量易控等特点，在冰箱上的应用具有非常大的优势。斯特林制冷机是一种新型的集成式制冷机，具有特别高的制冷效率；不仅可节约能源，且具有体积小、重量轻等特点；应用范围广泛，斯特林制冷机在军事、商用、天文、医学、能源等领域具有广泛的应用。现在，斯特林制冷机在卫星。遥感、通信等空间环境具有越来越重要的作用。

斯特林制冷机的原理

          吸气过程：当转子转动时，齿槽容积随转子旋转而逐渐扩大，并和吸入口相连通，由蒸发系统来的气体通过孔口进入齿槽容积进行气体的吸气过程。在转子旋转到一定角度以后，齿间容积越过吸口孔口位置与吸入口断开，吸入过程结束。

          压缩过程：当转子继续转动时，被机体、吸气端座和排气端座所封闭的齿槽内的气体，由于阴阳转子的相互啮合和齿的相互填塞而被压向排气端，同时压力逐步升高进行压缩过程。

排气：当转子转动到使齿槽空间与排气端座上的排气孔口相通时，气体被压出并自排气法兰口排出，完成排气过程。

          斯特林制冷机的驱动方式对制冷性能起到至关重要的作用。传统的电机通过曲连杆机构驱动，使得制冷机结构复杂，振动大并具有很大的噪音。运动部件的互相磨损使得制冷气体外漏和污染环境。直线电机驱动的斯特林制冷机，压塑机和直线电机一体化，采用非接触气体密封，具有体积小、质量轻。寿命长的特点。

直线电机驱动的制冷机的优点有：

          占地少：直线电机减少了传统电机的链接机构，结构简单，因此可大大缩小机房的占地面积。

         基础简单：直线电机产生的振动很小，因而基础简单可以将机房靠近用冷地点，亦可在各层楼放置，这在高层建筑空调系统里，可大大降低泵的扬程，减少安装与运行费用。

         安装调试方便、运行维修费用低：使用直线电机由于是整体机组一次安装，减少了安装调试工作量，且操作简单、安全，其调节灵活，易损件少，使维修费用降低。

主要应用于三个方面：