经过长时间的实验与总结，发现在回转窑内的热交换可以按照传导、对流和辐射以及效率递减的顺序进行。在低温运转中，长窑预热器冷的部分缺失时，回转窑经常利用内部热交换器来鼓励天然气和物料之间的热交换。这些可能包括勺或“升降机”及其物料通过的气体流，或可能是金属插入热的窑上部，并以热量物料来替代窑旋转时的物料表面，在后期升降机将导致过度的吸尘现象，而较常见的换热器源自链挂气流。预热器在回转窑的应用也是非常重要的，因此其相关的设备安装及检验都是保证窑正常运转所必不可少的。
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