從熱力學原理來看，生物質顆粒燃燒機基本達到了三個條件：
一是能將燃料充分燃燒，使燃料中的化學能比較完全地轉化為熱能；
二是傳熱、保溫效果好，使有效利用的熱值增大，散熱的熱值減小；
三是余熱能得到較好利用，盡可能減少排煙余熱和其他熱損失，同時固體燃料在高溫 缺氧狀況下，在合理控制空氣供給過量系數的情況下，能夠實現氣化。因此，該爐具 在研究設計中把爐具的爐膛下部分（氣化段）設計成一個基本密閉的系統，其供給空 氣量可以調節，使燃料的氣化效果明顯。有了好的氣化效果，在燃燒時要保證有充足 的空氣助燃，從而保證有適當的使用溫度。在爐膛上部分設計了二次進風環帶（燃燒 段），在環帶上均勻分布了許多二次供氧小孔，大大加強了氣化燃料的充分燃燒，使 燃燒火焰呈亮白色。另外，對爐膛與鍋底部的間隙尺寸進行了優化設計，找到了爐膛 及爐膛與鍋底部的配合尺寸，延長了高溫煙氣流在灶膛里的回旋路程和時間，避免燃 燒的火焰直接排到煙道中，從而使熱損失減少，熱效率提高。