油罐呼吸閥閥盤的溫度低于罐內空氣的露點溫度，當罐內熱空氣接觸閥盤時，水蒸氣凝結，從而構成結冰的先決條件。鑒于呼吸閥這樣一種結冰原因，只要將閥盤的溫度或使其周圍的溫度維持在罐內氣體對應的露點溫度以上，即可保證罐內混合氣體中的水蒸氣不會在閥盤上凝結，也就不會結冰了。基于這樣一個思路，開展了熱管呼吸閥的研究。

熱管是通過工質的相變潛熱傳遞熱量的，它是一種低溫差的高效傳熱元件，工作的熱管可以保證熱端和冷端具有接近相等的溫度。以全天候呼吸閥為主體，通過在閥體上安裝熱管，將罐內的熱量傳遞到閥盤周圍空間，使閥盤周圍空間的溫度接近罐內混合氣體的溫度。當罐內混合氣體再流經閥盤時，徹底避免了罐內混合氣體達到露點溫度的問題，可以從根本上防止凍結現象的發生。

熱管呼吸閥設計不需要外部專用能源。呼吸閥所需能量全部來自于罐內上部空間，避免了用蒸汽加熱呼吸閥的能源消耗和電熱帶的電能消耗。呼吸閥沒有轉動部件，可以長期安全可靠的工作，維護簡單。基于熱管呼吸閥工作原理，可以從根本上解決呼吸閥在冬季使用時可能發生的凍結問題。