التشغيل الأفقي والرأسي تُوضع معظم أفران الأنابيب أفقياً لأن وعاء العينة ينزلق بسهولة داخل أنبوب الفرن، مما يسمح بتدفق الغاز بسلاسة من طرف إلى آخر. يُعد التشغيل الأفقي مناسباً للمعالجة الحرارية العامة، وتكليس المساحيق، والتلدين الفراغي، والعديد من تجارب تفاعلات الغاز.
4. تحليل الغازات وبحوث أجهزة الاستشعار تُختبر مستشعرات الغاز، ومستشعرات المحفزات، والعناصر الخزفية، والأغشية الرقيقة الوظيفية عادةً في ظل ظروف تسخين مضبوطة لتدفق الغاز. ويمكن لأفران الأنابيب الصغيرة أن تُهيئ بيئة موضعية ذات درجة حرارة عالية حول عنصر الاستشعار، مع إبقاء الأسلاك ووصلات الغاز ومعدات القياس خارج منطقة الحرارة العالية.
يُستخدم التشغيل الأفقي عادةً لنقل الغازات على طول الأنبوب، بينما يُناسب التشغيل الرأسي العمليات المتأثرة بالجاذبية أو ترسب الجسيمات أو وضع مواد أولية محددة. في بعض التكوينات، يمكن تحريك منطقة التسخين المدمجة بالنسبة للأنبوب، مما يُتيح تعريض العينة أو استرجاعها بسرعة إذا صُمم الإعداد الميكانيكي لهذا الغرض.