Определяет высоту выходного сечения сопла

где:

- высота рабочей лопатки первой ступени турбины на входе.

-перекрытия рабочей лопатки по сравнению с сопловой, соответственно на периферии и у втулки (рис. 5).

Высота лопатки должна быть не менее (18...20) 10^-3и даже для турбин малой мощности. При меньших размерах лопатки снижается КПД турбины.

Высота сопла на выходе выполняется меньшей, чем высота лопатки на 2-3 мм, чтобы избежать удара струи о кромку диска или о бандаж из-за технологических погрешностей во взаимном располо­жении соплового аппарата и рабочего колеса. Для уменьшения по­терь в активных дозвуковых и сверхзвуковых ступенях, перекрытия должны быть минимальными. Обычно они равны

3.2.4.Определяют по величине l_c площадь выходного сече­ния одного сопла Fc₁.

Сопла активных турбин могут иметь круглые или прямоугольные сечения и Сопла с прямоугольным сечением позволяют обеспечить лучшее заполнение межлопаточных каналов.

Если сопло имеет круглое сечение, то

l_c=d_c и

3.2.5.Находят число сопел Z_c

Полученное значение Z_c округляют до ближайшего целого числа и корректируют

величины и

3.2.6.Определяют длину большой оси фигуры (рчс.6) (в слу­чае круглого мочения сопла это будет эллипс), представляющий собой сечение сопла ка выходе

Где: - угол наклона оси сопла на выходе, величина которо­го обычно принимается равной

=15°..20°

3.2.7. Рассчитывают шаг сопел

и определяют степень парциальности турбины

где: К_с - коэффициент стеснения сопловой решетки, учитываю­щий промежутки между соплами (1, 06.. 1, 07)

Если в результате расчета получится больше единицы, то назначают = 1, 0. Это можно обеспечить за счет увеличения высоты сопловых лопаток l_c или диаметра ротора турбины.

3.2.8. Определяют расход газа через одно сопло

и вычисляют Площадь критического сечения сопла

где:

3.2.9. Строят профиль сопла (см.рис.6) по известным размерам выхода (l_c и L_c) и диаметру критического, сечения.

Угол раскрытия расширяющейся части сопла выбира­ется в пределах = 8°…12°.

Ширина соплового аппарата (см.рис.5) для сверхзвуковых тур­бин принимается

b_c=(1, 4…1, 6)l_c

а в дозвуковых турбинах для уменьшения потерь

bc= (0, 95..1, 05) 1_С