瀝青加溫罐的工作原理主要基于導熱油的循環加熱系統。以下是其工作原理的概述：
首先，瀝青加溫罐采用有機載熱體（即導熱油）作為傳熱介質。這些導熱油在燃煤、燃氣或燃油爐等熱源的作用下被加熱至高溫狀態。隨后，通過的循環泵——通常稱為“熱油泵”，強制將高溫度的導熱油輸送到設置于瀝青儲存部分的管道中去。在這些管道中流動的導熱油和周圍的低溫瀝青進行充分的熱量交換，使得瀝青的溫度逐漸升高到所需的使用溫度范圍內。當導熱油經過這一階段的散熱冷卻后，會被重新送回燃燒器中進行再次升溫處理；這一過程是連續且閉環進行的直至整個系統的溫度和壓力達到平衡和穩定的狀態為止。
此外，為了確保對整體工作過程的控制并避免潛在的安全風險發生，該系統通常會配備有可編程控制器PLC來對整個操作過程實施自動化監控和管理；例如利用PID算法來對液位和壓力等重要參數實現控制和調節、同時借助溫度傳感器及變送器等儀表裝置實現對不同區域內實際運行情況的實時監測和數據采集與傳輸。
