Работа ступени при неизменной располагаемой работе.

Рассмотрим режим работы когда , но . В связи с неизменностью располагаемой работы примем, что и степень реактивности неизменна. В связи с уменьшение мощности понижается частота вращения рабочей решетки. Таким образом с₁=с₁₀, a₁ = a₁₀, u < u₀, b₁ <b₁₀. На рис. 11 а) представлен треугольник скоростей при уменьшении мощности. Если на номинальном режиме имело место безударное обтекание рабочих лопаток, то при уменьшении мощности появится положительный угол атаки, который будет увеличиваться с уменьшением окружной скорости u.

На выходе из рабочей решетки на измененном режиме произойдет уменьшение относительной скорости w₂. Из уравнений расхода следует:

; . (5.1)

тогда

. (5.2)

а – ;б - .- номинальный режим; --- изменный режим.

У всех ступеней в группе, кроме первой. площадь проходного сечения неизменная (F₂ = F₂₀). Соотношение удельных объемов, входящее в уравнение (5.2) можно найти из уравнения политропного процесса, предполагая, что показатель условного политропного процесса n изменяется незначительно.

. (5.3)

Для конденсационных турбин справедлива формула А. Стодолы.

. (5.4)

рис. 11. Треугольники скоростей при изменении режима:

Учитывая (5.4) и положив F₂=F₂₀ уравнение (5.2) можно переписать

, (5.5)

где .

Показатель условной политропы n лежит в пределах 1,08¸1,12 для насыщенного пара, 1,15¸1,25 – для перегретого пара, 1,20¸1,33 – для воздуха. Таким образом m=0,07¸0,025, следовательно относительная скорость w₂ изменяется в туже сторону, что и расход, но существенно медленнее. При увеличении мощности (рис.11, а) с₂<c₂₀ и a₂ <a₂₀. В связи с понижением скорости w₂ и повышением w₁ из уравнения энергии рабочего колеса

, (5.6)

при L₀=L₀₀ следует, что степень реактивности должна уменьшиться, т.е. r <r₀