在回转窑中，各不同部位气体温度不同，并且随着窑的旋转，物料及衬砖温度都在发生变化。因此分析回转窑内的热交换，首先应了解窑内衬砖及物料温度的变化规律。
当回转窑稳定运行时，一定截面上气体温度可认为不随时间而变化，而衬砖温度变化较大。因为随着窑的转动，对某部分衬砖来说时而与气流接触，时而又被物料所遮盖，其温度出现周期性的变化。
高温气体以辐射、对流方式传热给物料的表面和暴露和衬砖表面，同时对物料运动中所产生的存在于气体中的粉尘进行加热。衬砖接受的热量向三个方向传递：暴露的衬砖表面直接对物料表面进行辐射换热；暴露的衬砖表面转到物料层下面时，主要是以导热方式将积蓄的热量直接传给物料；衬砖以综合传热方式通过筒体向环境散热。在物料内部属于散料层内的传热，物料上、下表面向中心的传热既包括物料间的接触导热作用，也包括空隙中气体的导热和气体与物料颗粒表面间的辐射换热。
