En estos equipos de fluido térmico, el cuerpo de la caldera de aceite está formado por un cuerpo cilíndrico de disposición vertical u horizontal, incorpora interiormente un hogar de amplias dimensiones, impidiendo todo contacto entre la llama y el cuerpo de caldera, asegurando que la temperatura de película no supere los límites máximos de trabajo de aceite térmico. La circulación forzada y controlada del fluido térmico se realiza en un serpentín multitubular, que asegura una transferencia de calor perfectamente equilibrada por la caldera de aceite térmico, garantizando un funcionamiento sin riesgo de alteración del fluido.

El medio de transferencia de calor es diferente. El medio de transferencia de calor de la caldera de vapor es agua, mientras que lo de la caldera de aceite térmico es el aceite. La cantidad de calor requerida para convertir un líquido en vapor sin cambiar su temperatura es fija. La temperatura a la que se produce la transferencia de calor está determinada por la presión de vaporización o saturación. Para procesos de producción que requieren temperaturas más altas, la presión del sistema de vapor también debe ser mayor. Por ejemplo, si se necesita el vapor de temperatura alta de 280℃, se requiere una presión de 7 MPa, lo que significa que las tuberías de la caldera deben soportar la misma presión, lo que inevitablemente conducirá a mayores riesgos y costos a la caldera. Pero para las calderas de aceite térmico, se necesita una presión de sólo 1Mpa para obtener la misma temperatura.

El sistema de fluido térmico es un circuito cerrado que utiliza aceite mineral o sintético como fluido de transferencia de calor. Estos sistemas operan a una temperatura elevada mientras mantienen la presión baja del sistema. El fluido circula dentro de los tubos del calentador y los gases de combustión calientan el fluido.

Mezclar diferentes fluidos y someterlos a altas temperaturas puede tener resultados impredecibles. Además, una vez que los fluidos se mezclen, el análisis de línea de base del fluido no sería aplicable, lo que dificulta la realización de un análisis anual del fluido para la degradación.

Un caudal mínimo pasando la caldera es requerido para mantener las velocidades adecuadas (normalmente 3 - 4 m /seg). Si la velocidad es demasiado baja, la temperatura de la superficie puede aumentar y posiblemente puede destruir el fluido.