維勒米爾(Vuilleumier，簡稱VM)制冷機(jī)，是由Rudolph Vuilleumier于1918年首先提出并取得專利的。它是一種與斯特林循環(huán)類似的回?zé)崾窖h(huán)，兩個循環(huán)的低溫部分完全相同，只是VM制冷循環(huán)沒有采用機(jī)械壓縮機(jī)，代之一個由加熱器、高溫排出器、高溫回?zé)崞鹘M成的熱壓縮機(jī)，視為采用熱壓縮機(jī)(熱能驅(qū)動)代替機(jī)械壓縮機(jī)的斯特林循環(huán)。圖32-8是VM制冷機(jī)基本系統(tǒng)圖及其理想循環(huán)的溫一熵(T-s)圖。

一臺VM制冷機(jī)由冷熱兩個位移器、冷熱兩個回?zé)崞?、三個換熱器(冷量換熱器C、冷卻器A和加熱器H)，以及位移器的驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成。兩個位移器的往復(fù)運(yùn)動形成三個可變的工作容積，分別稱為冷腔容積Vc、室溫腔容積Va和熱腔容積Vh。在穩(wěn)定工況下，三個工作腔分別處于三個不同的溫度:低溫Tc室溫Ta和高溫Th。熱腔容積Vh的變化超前于冷腔容積Vc的變化一個相位角φ，室溫腔容積Va是由冷氣缸的室溫部分和熱氣缸的室溫部分的變化容積組成。這種制冷機(jī)的工質(zhì)是氣體，通常采用氮?dú)?。冷氣缸和熱氣缸之間一般有一定角度β。兩個位移器一般是由曲柄連桿機(jī)構(gòu)相連接。