A vízvezető kazán olyan kazán, ahol a víz a csövekben melegítik, és a forró gázok körülveszik őket. Ez a vízvezető kazán alapvető definíciója. Valójában ez a kazán azonosítható azzal, hogy ellentétes a gázvezető kazánnal, ahol a forró gázok áthaladnak a csöveken, amelyeket víz veszi körül.
Számos vízvezető kazán előnye van, ami miatt ilyen kazántípusokat alapvetően nagy hőenergia-állomásokban használják.
Nagyobb fűtési felület elérhető a vízvezető csövek számának növelésével.
A konvekciós áramlási miatt a víz mozgása gyorsabb, mint a gázvezető kazán esetén, így a hőátadás sebessége magasabb, ami eredményez magasabb hatékonyságot.
Széles mértékben 140 kg/cm2 nyomás elérhető simán.
A vízvezető kazán működési elve nagyon érdekes és egyszerű.
Rajzoljunk egy alapvető diagramot a vízvezető kazánról. Két fő dobozt tartalmaz, az egyik a felső, a párdoboz, a másik pedig az alsó, a lódoboz. Ezek a felső és alsó doboz két csövel vannak összekötve, az első a lefelé irányuló, a második pedig a felfelé irányuló cső, ahogyan a képen látható.
Az alsó dobozban található víz és a hozzá kapcsolt emelőcsőben melegítik, és párat állítanak elő, amely természetes módon a felső dobozba jut. A felső dobozban a pár természetes módon elválik a viztől, és a víz felületén tárolódik. A hidebb víz a felső doboz vízbeviteli belsejéből kerül be, és mivel ez a víz súlyosabb, mint a forróbb víz az alsó dobozban és az emelőcsőben, a hidebb víz felpusztítja a forróbb vizet az emelőcsőn keresztül. Tehát van egy konvekciós vízáramlás a kazánrendszerben.
Ahogy egyre több pár keletkezik, a zárt rendszer nyomása növekszik, ami akadályozza a víz konvekciós áramlását, és így a párgyártság aránya lassabban nő. Ugyanakkor, ha a pár a párkimeneten kerül ki, a rendszer belső nyomása csökken, és ennek következtében a víz konvekciós áramlása gyorsabb lesz, ami gyorsabb párgyártást eredményez. Így a vízvezető kazán saját nyomását tudja szabályozni. Ezért ezt a kazántípust önirányító gépként is emlegetik.
Számos vízvezető kazán típusa létezik.
Függőleges egyenes cső alapú kazán.
Hajlított cső alapú kazán.
Ciklon tűzölésű kazán.
A Függőleges Egyenes Cső Alapú Kazán tovább osztható két különböző típusra, mint például
Hosszirányú Doboz Kazán
Keresztirányú Doboz Kazán.
A Hajlított Cső Alapú Kazán is tovább osztható négy különböző típusra, mint például
Két Doboz Hajlított Cső Alapú Kazán.
Három Doboz Hajlított Cső Alapú Kazán.
Alacsony Fej Hajlított Cső Alapú Kazán.
Négy Doboz Hajlított Cső Alapú Kazán.
Babcock-Wilcox Kazán ismert továbbá Hosszirányú Doboz Kazán vagy Függőleges Cső Kazán néven. Ebben a kazántípusban egy hengeres dobozt hosszirányúan helyeznek a hőforráson felett. A doboz hátsó részén található a lefelé irányuló cső, az elején pedig a felfelé irányuló cső, ahogyan a rajzon látható. Ezek a lefelé irányuló és felfelé irányuló csövek 5o-15o fokkal hajlított vízcsovekkel vannak összekötve, ahogyan a rajzon látható.
A Babcock – Wilcox kazán működési elve a termónifon elvre alapszik. A hosszirányúan helyezett doboz, ahogyan a hosszirányú doboz alapú kazán szerkezetében említett, a hátsó vízbeviteli belsejéből hidebb vízzel töltik fel. Mivel a hidebb víz súlyosabb, a doboz hátsó részén található lefelé irányuló csönget halad át. Innen a víz a vízcsovekbe kerül, ahol melegszik és könnyebb lesz.
Mivel a víz könnyebb, áthalad a ferde vízcsoveken, és végül visszakerül a kazándobozba a felfelé irányuló csönget keresztül. A víz utazása során a ferde vízcsoveken át veszi fel a forró gázok hőjét, amelyek a vízcsoveket körülveszik, így párbeli buborékok keletkeznek a csovekben. Ezek a párbeli buborékok természetes módon a párdobozba kerülnek a felfelé irányuló csönget keresztül, és itt természetes módon elválik a viztől, és elfoglalják a víz felületén fekvő területet a Babcock – Wilcox kazán hosszirányú dobozának.
