贝朗升温仪的工作原理基于热传导与对流换热的物理机制，结合闭环温度反馈控制系统，实现对输注液体的精准加温。设备内部集成有高导热性金属加热板或柔性加热膜，当输液管路穿过加热区域时，热量通过管壁传导至管内液体。加热元件由微处理器控制，依据预设目标温度（通常为37℃或41℃）与实时监测的液体出口温度动态调节功率输出，形成闭环温控回路。温度传感器通常采用高精度热敏电阻（NTC）或铂电阻（PT100），安装于液体流出端，确保测量点紧邻患者端，减少环境干扰。

为避免局部过热导致蛋白质变性或红细胞溶血，贝朗升温仪采用分布式加热设计，使热量沿管路长度方向均匀分布，而非集中于单一点位。部分高端型号（如ThermoSens® 3）还引入红外非接触式温度监测技术，通过光学传感器实时扫描输液管表面温度场，进一步提升控温精度与安全性。此外，设备内置流量感应模块，可自动识别输注速率变化，并相应调整加热强度，确保在50 mL/h至1000 mL/h的宽流量范围内维持出口温度波动不超过±1℃。这种动态响应机制有效防止了低流速下过热或高流速下加热不足的问题，显著优于传统恒功率加热装置。