Выбор степени реактивности
Характеристики турбинной ступени
Выбор характеристик и расчёт турбинной ступени
При расчёте турбинной ступени требуется выбрать её основные размеры:
· форму профилей сопловых и рабочих решёток;
· высоты решёток ,
· углы их установки,
· конструкцию бандажей рабочих лопаток и зазору;
При расчёте ступеней также задаются следующими величинами:
· расход рабочего тела G0 ,
· начальные температура T0 и давление p0 рабочего тела,
· давление потока на выходе из ступени p2, или теплоперепад ступени H0,
· направление потока при входе в ступень α0,
· выбор степени реактивности ступени ρ,
· выбор отношение скоростей u/сф.
В результате расчёта должны быть зафиксированы выбираемые для ступени профили и их расположение (установочные углы).
На основании уравнений неразрывности, а также с учётом надёжности должны быть назначены размеры проточной части и выбраны ширина и шаг профилей в сопловой и рабочей решётках.
Далее должен быть построен процесс в h, s- диаграмме; подсчитаны мощность и КПД ступени.
Проектирование ступени начинается с выбора типа ступени.
Ступени могут быть либо активные (ρ = 0.02 – 0.25), либо реактивные (ρ > 0.4).
Активные ступени выбираются в том случае, когда d/l > 8, или когда подвод рабочего тела в ступени выполняют парциальным (e < 1.0)
В ступени активного типа основная часть теплоперепада 
перерабатывается в сопловой решётке. Профили сопловых и рабочих лопаток такой ступени существенно отличаются друг от друга. В рабочей решётке происходит незначительное ускорение потока при большом угле его поворота.
В ступени реактивного типа характер обтекания сопловых и рабочих решёток практически одинаков и сами профили по своей форме геометрически подобны.
С увеличением ρ улучшается обтекание рабочей решётки, где поток становиться более конфузорным. В связи с этим относительный лопаточный КПД возрастает.
Особенностью ступени с повышенной реактивностью является увеличение усилия, действующего на лопатки и диск в осевом направлении.
Следует подчеркнуть, что с повышением степени реактивности уменьшается оптимальная величина располагаемого теплоперепада и тем самым ворастают число ступеней и стоимость турбины.
Таким образом, в конечном счёте выбор степени реактивности ρ является технико-экономической задачей.