A kazán egy olyan épületgépészeti berendezés, ami az éghető tüzelőanyagban tárolt, szunnyadó kémiai energiát elégetés, azaz oxidáció útján szabadít fel hővé alakítva azt, amit egy közegnek adunk át. E közeg általában víz, de lehet túlhevített gőz; folyékony-, vagy gáz halmazállapotú is. Ez tehát oxidációs folyamat, amiből következik, hogy a kazán működéséhez feltétlenül szükséges az elégséges mértékű légellátás és az égés során felszabaduló gázok elvezetése, valamint említettek miatt – amolyan alapkövetelményként – a kazán szakszerű telepítésének elvégzése és a biztonsági kritériumok messzemenő betartása.
Gyakori kazán típusok és tüzelőanyaguk
Egy kazán típusát maghatározhatja a benne zajló égés során felhasznált tüzelőanyag is.
Ilyenkor konvencionálisan a tüzelőanyag légköri nyomáson való halmazállapota alapján tipizálunk. Egy ventil-team kazán ezek alapján lehet szilárd tüzelésű, folyékony tüzelésű és gáztüzelésű kazán. A szilárd tüzelőanyagúak közé sorolnak egyes égethető hulladéktípusokat, a biomasszát, a szenet és a szénport, a pelletet és előbbiek keverékeit, a vegyes tüzelőanyagokat. A folyékony tüzelőanyagok pl. a tüzelő-, és a fűtőolaj, valamint a kőszénkátrány olaja is.
A kazán alapegységei
A fentebb felsorolt különböző típusú anyagok elégetése logikusan különböző berendezéseket követel meg, attól függően, hogy gáz-, folyékony-, vagy éppen szilárd halmazállapotú tüzelőanyaggal akarunk tüzelni. A kazán azon része, ahol az égési folyamat zajlik, a kazán tűztere. Nyilván, a járulékos hőfelszabadulás miatt egyúttal itt mérhető a kezén belsejében a legmagasabb hőmérséklet is. Az égés során felszabaduló forró füstgázok a hővel besugárzott felületeknek/hőcserélőknek adják át energiájukat. A kazán tűztér belső felületét ezért is szokták a jobb hőátadás miatt jó hővezető anyagokkal burkolni.
A szilárd tüzelésű kazán tüzelőanyagait egy hőnek ellenálló mechanika segítségével juttatják a kazán tűztérébe, ahol egy többnyire rácsos tartószerkezeten, a rostélyon meggyullad, és az égése nyomán keletkezett hamu a rostély rácsain keresztül lepotyog egy tárolóba. Ha tökéletesebb égést akarunk megvalósítani, akkor az említett, szilárd halmazállapotú tüzelőanyagot nem óriási kavicsokhoz hasonló méretben, hanem porrá őrlését követően egy különleges, leverős égőn keresztül, levegővel keverve fújják be a tűztérbe, ahol az a szekunder körben betáplált levegővel keveredve ég el. Gyakori jelenség a különböző minőségű szilárd tüzelőanyagok váltakozó felhasználása esetén az égési teljesítmény ingadozása. Ilyenkor a lassabban égő anyagok megfelelő elégetését a tűztéren keresztül gyakran a rostély hősugárzása biztosítja. Szintén emiatt, a gyengébb minőségű tüzelőanyag, ha az be sem akar gyulladni, akkor ún. támasztó-égőkön át betáplált támasztólángot biztosítanak, hogy a megmaradt tüzelőanyag elégetése is megvalósuljon. A folyékony halmazállapotú tüzelőolajok elégetése többnyire az imént felsorolt megoldásokéhoz hasonló módon zajlik. Ilyen esetekben az olaj melegítését követően elporlasztják azt, majd levegővel elkeverve befújják a kazán tűzterébe.
A szilárd anyagú széntüzelés ma már egyre kevésbé alkalmazott eljárás, a gáztüzelés vele szemben egyre gyakoribb, aminek számos oka van. Gáztüzelés során legfeljebb kormozódástól kell tartanunk, mert hamu nem keletkezik. Egyúttal a berendezés megépítése is költséghatékonyabb, folyamatai ma már szinte teljes mértékben automatizálhatók, ráadásul minimális légfelesleggel működtethetők. Ilyenkor a gáz halmazállapotú tüzelőanyagot speciális gázégők segítségével juttatják a kazán tűzterébe. A gázégők kínálata rendkívül széles, a legkülönfélébb típusok terjedtek el. A vegyes tüzelésű kazán, vagy más néven a kombinált tüzelésű kazán kifejezés a különböző halmazállapotú tüzelőanyagok egyidejű, vagy éppen váltakozva történő elégetésére használatos napjainkban.
