Данная модель представляет собой печь с нижним прогревом, поскольку ее конструкция устроена таким образом, что сгоревшее топливо из топливника переходит в перевал, а затем движется по нисходящему каналу. После этого по вертикальной части газы поднимаются до перекрыши и по двум параллельным каналам снова опускаются, теперь до уровня 16 ряда конструкции, где находится сборный коллектор. Таким образом, в ПТО-3100 не обеспечивается равномерное прогревание: переменные сечения верхнего и нижнего коллекторов в разных объемах распределяют газовый поток по конвективной системе.
Достоинствами печи ПТО-3100 являются конвективная система, обеспечивающая саморегулирующийся объем движения газов в отпускных каналах, и рациональность конструкции. Последнее обусловлено поднятым сборным коллектором, за счет чего в последнем канале производится стабильное разрежение.
Работа ПТО-3100 строится на принципе «газовой вьюшки». Такое устройство позволяет сохранять тепло, даже если дымовые задвижки закрыты не полностью. Это возможно благодаря тому, что после того как холодный воздух попадает в печь, он не поднимается к системе параллельных газоходов с горячими газами, а опускается вниз по надтопочному объему и, никак не влияя на него, выводится в дымовую трубу.
По форме печь ПТО-3100 представляет вытянутый прямоугольник. Такую печь удобно размещать в перегородках и планировать размещение системы печного отопления так, чтобы дверца топки выходила в нежилые помещения или в коридор. Такая особенность позволяет улучшить гигиенические показатели, что особенно важно для жилых комнат.
В качестве топлива можно применять торф, дрова и каменные угли. Для подмосковных и других видов бурых углей следует использовать особенный топливник печи модели ПТО-3100.