1990年，西安交通大學朱紹偉等提出了雙向進氣型脈管制冷機流程(圖32-10中VI, V2閥開，V3閥閉)，用氣體分配器(純銅管加可調小孔)直接將一股氣流從壓縮機出口接至脈沖管熱端，該方案在中科院低溫中心得到了驗證，獲得了42K的最低制冷溫度。隨后各國學者對雙向進氣方案作了大量實驗和理論研究，1993年中科院低溫中心通過實驗測量證明雙向進氣的相位調節機制;1997年Gedeon通過理論分析認為雙向進氣流程存在DC-flow(直流)現象，直流現象使脈管制冷機出現溫度波動，同年中科院低溫中心巨永林等首次用實驗的方法發現了直流的存在。
雙向進氣的引入一方面提高了脈沖管制冷機的調相能力，另一方面減小了通過回熱器的氣流量，從而減小了回熱器中的損失，但同時也使用于制冷的氣體量減小，即理論制冷量減小。總之，雙向進氣流程可以提高脈管制冷機的效率，使其效率得到極大提高，自1993年后，雙向進氣流程得到了普遍的應用。

1992年，中科院低溫中心周遠等在雙向進氣的從礎上提出了多路旁通脈管制冷機流程(圖32-10中V1, V2, V3閥都打開)，他們將脈管和蓄冷器的中部用一細管加調節閥連通，1994年此方案得到了初步驗證，制作的單級脈管制冷機得到了33K的低溫;1997年巨永林等分析了多路旁通的機理，認為多路旁通能抑制直流現象的發生。多路旁通方案進一步提高了脈管制冷機的效率，使脈管制冷機的效率達到或超過其他的回熱式制冷機變得更為容易。