2.1 内燃式热风炉
内燃式热风炉结构具有6大先天的缺陷（图1），最主要原因是蓄热室和燃烧室布置在同一个炉壳里的布局。2.1.1. 煤气短路或直联（短路现象）。由于分隔墙上的砖体之间存在裂缝，燃烧室和格子砖蓄热室的煤气会发生短路或直接互通，这种现象使热风温度降低可达100度。这一缺陷导致的一个不良后果，是CO会溢出并进入废气中 (检测结果达到0.5-1.0%)， 对环境造成严重污染。 图1：内燃式热风炉
2.1.2. 燃烧室与蓄热室之间的隔墙弯曲下倾(香蕉效应)。原因在于靠近炉壳的大墙砖与靠近蓄热室的隔墙砖之间存在温差，结果是燃烧室和蓄热室均受到损坏。
2.1.3. 燃烧室砖体、热风管拱门和热风炉燃烧器很容易变形和受损。这是因为在燃烧室底部的高温和压力下，耐火材料会发生蠕变，尺寸高的燃烧室更容易出现这种问题。
2.1.4. 燃烧产物分布不均。燃烧产物沿着格子砖蓄热室的分布不均匀，偏差达到15%。这将减小热风炉的实际效率，会导致蓄热室的耐火材料出现大范围裂缝，并损坏蓄热室的炉箅子。这种事故在内燃式热风炉中叶很常见。
2.1.5. 脉冲燃烧。脉冲燃烧与本身高度过高的燃烧室的高频震动有关，消除这种影响的困难较大。这将导致结构出现强烈振动，砌砖被毁坏，热风炉不能正常运行。实际应用中，经常在靠近热风炉燃烧器的位置安装大型抗共振器，单由于其尺寸较大，也会堵塞大量空间。
2.1.6. 温度波动损伤。 在燃烧和送风阶段，砖砌体遭受的温度波动可能将达到600摄氏度。在送风和燃烧期间，如果出现温度的突然波动，将导致耐火材料出现裂缝。在内燃式热风炉的陶瓷燃烧器的上部经常能够观察到大的裂缝。
因为存在上述缺陷，内燃式热风炉不适应在高风温 (最高 1250度) 工作条件下长期运行（不可能达到30 年无大修的要求）。内燃式热风炉长期稳定的工作状态是能够保证1200 度风温。?
2.2外燃式热风炉
外燃式热风炉最重要的改进是把燃烧室外置（图2）。燃烧室自身具有外壳，改进后的热风炉更加可靠。这种改进虽然消除了“短路”和“香蕉效应”两个缺陷，却使热风炉的构造更加复杂。这不但使得设备的成本提高了30%，而且需要占用更多空间。实际热风温度能达到1200-1250度。 图2：外燃式热风炉
2.3 无燃烧室--顶燃式热风炉
如果去除热风炉的燃烧室，使煤气在热风炉顶部的燃烧系统内燃烧，则燃烧室的主要缺陷也将随之消除。为此卡卢金公司研究、设计了几代顶燃式热风炉：
2.3.1 带环形预燃室的大球顶热风炉（图3）带环形预燃室的大球顶热风炉是卡卢金设计的第一代无燃烧室--顶燃式热风炉。在拱顶的基础部分有一个1米高的环形预燃室，预燃室下部有几十个小型陶瓷燃烧器喷嘴。环形的煤气和空气收集器以及陶瓷燃烧器喷嘴都安置在炉壳内。 图3：检查