低溫制冷機的一個主要發展方向是完全運動部件。基于熱聲效應的熱聲驅動制冷機是一個重要代表，近年來發展十分迅速。簡單的說，熱聲效應是指熱能和聲功之問的相互轉換現象。從聲學角度上，它是可壓縮的流體的聲振蕩與固體介質之間由于熱相互作用而產生的時均能量效應。可產生熱聲效應的流體介質必須有可壓縮性、較大的熱膨脹系數、小的普朗特數，而且對于要求較大溫差、較小能量流密度的場合，流體比熱要小、對于要求較小溫差、較大能量流密度的場合，流體比熱要大。因此，理想氣體如空氣，氦氣，特別是氦氣，適用于較大溫差、較小能量流密度的場合;在近臨界區的簡單液體，如CO2簡單的碳氫化合物等，適用于較小溫差、較大能量流密度的場合。

熱聲制冷的概念是美國Los Alamos國家實驗室的Wheatley等人在20世紀80年代提出的，其從本工作原理如圖32-11所示。在諧振管的熱端輸入聲功w(可由揚聲器、熱聲發動機或其他方法提供)，諧振管中工作氣體受到聲壓作用產生絕熱壓縮和膨脹。處于熱聲板柱左端的氣團受到壓縮，溫度升高，于是向板疊放熱。在熱聲板往的右端，氣體絕熱膨脹，Q度低于當地板柱趾度，氣團從板疊吸熱。這樣聲波的每一個循環中，氣團將熱量從熱聲波的右端向左端傳遞，使兩端的溫差增大，產生制冷效果。