渦流管制冷與蒸氣壓縮式制冷、吸收式制冷的制冷機理完全不同。它是一種借助渦流管的作用使高速氣流產生漩渦分離出冷、熱兩股氣流。利用冷氣流而獲得制冷的方法。渦流管主要由噴嘴、渦流室、冷端管、熱端管、熱端控制閥以及壓縮氣體等組成。壓縮氣體進入渦流管后，在噴嘴中膨脹減壓增速，從切線方向射向渦流室，在渦流室中高速旋轉，形成自由渦流，經過自由渦流。

層與層之間的動能和熱量交換，產生能量分離效應，分離成溫度不同的兩部分氣流。中心部分的氣流溫度較低，外層部分的氣流溫度較高。高溫流體經過熱端控制閥的邊緣部分流出。低溫流體碰撞熱端控制閥中心部位后返流至渦流室冷孔板中心孔流出，可以同時獲得制冷和制熱兩種效應。通過調節(jié)熱端控制閥的開度可以調節(jié)冷、熱氣流的比例，可以得到最佳制冷效應或最佳制熱效應。    

渦流管制冷無運動部件、啟動快、輕巧、方便攜帶，不需要用電、制冷劑等，但是渦流管制冷效率較低、噪聲較大，適用于有高壓氣源或可以廉價獲得高壓氣體的場合。