Kazan Nedir?
KAZAN, bir buhar üretecinin iki ana kısmından birisidir, öbür kısım ocak ya da (bazı hallerde) elektrikli ısıtıcı elemandan meydana gelir. Endüstride kullanılan kazanlar odun, kömür, petrol ya da gazla ısıtılır. Verimli çalışan bir kazanın, yanan yakıttan mümkün olduğu kadar fazla ısı alması istenir. Bu da içinde su bulunan kabın alevlere ve ocaktan çıkan sıcak gazlara mümkün olduğu kadar büyük bir yüzey göstermesini gerektirir. Kazanın yapısı tasarlanırken, suyun sıcak yüzeyle nasıl temas ederek ısıtılacağı hesaplanır. Su, kötü bir ısı ileticisidir; fakat sıvı bir cisim olduğundan konveksiyonla büyük miktarda ısı yayabilir. Konveksiyon su içerisinde kendiliğinden bir dolaşım meydana getirir. Sıcak yüzeye değen su ısınıp genleşir ve yukarı doğru gider; soğuk su aşağıya doğru gelir ve onun yerini alır. Böylece kazandaki bütün su ısınır. Kazanların çoğu bu dolaşımı kolaylaştıracak ve çabuklaştıracak şekilde yapılmıştır.
En basit kazan, altında ocak bulunan bir su kabından ibarettir. 18. yüzyılda James Watt’ın ilk buhar makineleri yapıldığı zaman, arı kovanına benzeyen kazanlar kullanılıyordu.
Lokomotif kazanlarında ocak, kazanın bir tarafındadır. Silindir biçimindeki deponun içinden geçip kazanın öbür tarafındaki duman kutusuna açılan bir çok alev borusu vardır. Duman odasına dolan baca gazları, makineden gelen egzoz buharı aracılığıyla bacadan dışarı atılır; böylece borularda şiddetli bir çekme sağlanır. Alev borulu kazanlar, sabit makineler için buhar elde etmek amacıyla da kullanılmıştır, bunun yaygın bir örneği Cochran’ın çok borulu dik kazanıdır. Bunda, ocak kazanın bir tarafından yukarı çıkıp, yatay alev borularından geçtikten sonra öteki tarafındaki borudan çıkar.
Çok miktarda buhar elde etmek için borulardan sıcak geçirecek yerde buhara çevrilecek suyu geçirmenin daha iyi olacağı anlaşılmıştır. Bu tip kazanlarda su borularının uçları, içinde buharın biriktiği silindir biçimindeki bir depoya bağlıdır. Babcoc-Wilcox kazanlarında, suyun dolaşımım kolaylaştırmak için su boruları eğik olarak konur ve üst yarısı doğrudan doğruya ocaktan ısınır. Sıcak su depoya doğru yükselir, soğuk su boruların alt ucundan gitmek üzere aşağı doğru iner. Bir zamanlar torpidobotlarda ve muhriplerde kullanılan Yarrow kazanında üç depo vardır; bunlardan küçük olan iki tanesi ocağın iki kenarına konmuş ve eğik su borularıyla yukardaki büyük depoya bağlanmıştır. Bunların hepsi koruma altına alınmıştır; böylece sıcak ocak gazlan boruların etrafından geçer ve yukarıdaki deponun etrafını sarar.
Kazan patlaması tehlikesi, güven supaplarıyla önlenir. Daha 1776’da James Watt, kazanında dik cam borulu su göstergesi kullanmıştı. Kazanın üzerinde, bir çıkıntı oluşturan ve içinde makineye giden buhan alan borunun ucu bulunan bir buhar kubbesi vardır. Bu düzen makinenin silindirine su gitmesini önler. Buhar basmam kaybetmeden kazandan eksilen suyu tamamlamak için çeşitli su enjektörleri kullanılır. Isının dışarıdaki havaya kaçmasını önlemek için de, kazanın ve buhar borularının etrafı amyant, cüruf yünü gibi yalıtıcı maddelerle kaplanır.
