脉管制冷机（PTR），是一种在封闭管路中通过周期性充气压缩-放气膨胀过程来获得制冷效果的低温制冷机。
　　脉管制冷机的工作原理是，高压气体以层流态充入脉管，后续气体持续推进前入气体实现加压，使气体压缩升温，高温高压气体到达热交换器，被冷却降温，再将气体释放进入脉管，气体降压膨胀实现温度下降，此过程周期性进行，会从周围环境中吸收热量，从而实现制冷效果。
　　脉管制冷机主要由压缩机、热交换器、脉管等组成，结构简单，运动部件少且冷端无运动部件，具有运行振动小、电磁干扰小、单位质量功率密度高、无需有害冷却介质、环保性好、安全性好、稳定性高、使用寿命长等优点，因此成为研究热点。
　　脉管制冷机在低温制冷方面优势明显，特别是在液氮温区（临界温度77K）制冷效率高、经济性好，由于冷端无振动、可靠性高，其在高温超导、光谱成像、红外探测器、激光器、超导量子干涉仪、低温扫描隧道显微镜等领域具有应有优势。
　　脉管制冷机在科研领域可以应用在物理学、化学、材料科学、生命科学等方面。除科研领域外，脉管制冷机还可以应用在医疗、半导体、农业育种、航空航天、国防军工等领域。其中在医疗领域，脉管制冷机可用于疫苗存储运输、生物组织存储运输、冷冻消融术等方面；在航天领域，脉管制冷机可用于太空望远镜等高端装备制造方面。
　　受益于下游市场不断发展壮大，全球脉管制冷机需求持续增长，2023年市场规模约为3.1亿美元；预计2023-2029年，全球脉管制冷机市场将以5.2%的年复合增长率上升，到2029年市场规模将达到4.2亿美元。
　　随着应用领域拓宽，例如综合物性测试仪、稀释制冷机等方面需求推动，脉管制冷机应用不再局限于液氮温区，工作在液氦温区（临界温度4.2K）的脉管制冷机需求开始上升，因此提升脉管制冷机制冷效率、发展高频脉管制冷机成为趋势。
   在全球范围内，美国、法国、日本、中国等国家均已研究开发出脉管制冷机，目前全球脉管制冷机生产商主要有美国Cryomech、美国查特工业（Chart Industries）、法国Thales Cryogenics、日本住友重工（Sumitomo Heavy Industries）、日本爱发科（ULVAC Cryogenics）、中国中科力函等。