林德－汉普逊循环用于气体的液化，特别是空气分离。 威廉·汉普逊和卡尔·冯林德于1895年分别独立地申请了该循环的专利。

林德－汉普逊循环用于气体的液化，特别是空气分离。威廉·汉普逊和卡尔·冯林德于1895年分别独立地申请了该循环的专利。

林德－汉普逊系统引入了再生冷却——一种正反馈冷却系统。热交换器布置允许绝对温差(e.g.0.27 °C/atm J-T下空气的冷却)超过单级冷却，并达到液化“固定”气体所需的低温。

汉普森－林德循环与西门子循环的不同在于膨胀阶段。西门子循环中气体对外做功降温度降低，林德－汉普逊循环则仅依赖于焦耳－汤姆逊效应。优点是冷侧不需要移动部件。

在每个循环中，净冷却大于在循环开始时加入的热量。当气体经过更多循环温度降逐步降低，在扩压缸处达到更低的温度将变得更为困难。

焦耳-汤姆孙效应是指气体会因在等焓的环境下自由膨胀，而使温度上升或下降。这个过程称为焦耳-汤姆孙过程这以詹姆斯·焦耳和开尔文男爵命名。

各种气体定律说明了温度、压力和体积。当体积不可逆回地上升，这些定律不能清楚说明压力和温度的改变。而在可逆绝热过程中，气体膨涨做了正功，因此温度下降。

可是，真实气体（相对理想气体而言）在等焓环境下自由膨胀，温度会上升或下降（是哪方看初始温度而定）。对于给定压力，真实气体有一个焦耳-汤姆孙反转温度，高于温度时气体温度会上升，低于时气体温度下降，刚好在这温度时气体温度不变。许多气体的在1大气压力下的反转温度高于室温。